共軌式柴油機(jī)半物理仿真平臺開發(fā)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、高壓共軌柴油機(jī)電控單元(ECU)的結(jié)構(gòu)和控制策略復(fù)雜,導(dǎo)致其開發(fā)非常困難。對于高壓共軌柴油機(jī)的ECU而言,采用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行調(diào)試需要做大量的發(fā)動機(jī)臺架試驗(yàn),開發(fā)成本高,開發(fā)周期長,難以適應(yīng)市場的需求。對此,本文采用硬件在環(huán)仿真技術(shù),開發(fā)了一個(gè)可以進(jìn)行柴油機(jī)動態(tài)模型實(shí)時(shí)計(jì)算并能模擬柴油機(jī)多種工況的共軌式柴油機(jī)半物理仿真平臺。
　　 在確定柴油機(jī)仿真平臺的設(shè)計(jì)方案之后,完成了以TMS320F2812芯片為核心的仿真平臺硬件電路設(shè)計(jì)。

2、硬件電路主要包括柴油機(jī)模型實(shí)時(shí)計(jì)算仿真模塊電路和直流電機(jī)轉(zhuǎn)速控制相關(guān)電路,其中實(shí)時(shí)計(jì)算仿真模塊電路由DSP模塊電路和相關(guān)接口電路構(gòu)成。為了使仿真平臺能夠較好地模擬和輸出曲軸轉(zhuǎn)速和氣缸識別信號,本文制作了小型直流電機(jī)實(shí)物臺架。
　　 本文采用平均值法建立了高壓共軌柴油機(jī)動態(tài)仿真數(shù)學(xué)模型,并以該模型為基礎(chǔ)在CCS3.3環(huán)境中完成了以柴油機(jī)模型實(shí)時(shí)計(jì)算程序?yàn)楹诵牡母邏汗曹壊裼蜋C(jī)仿真平臺軟件的主體設(shè)計(jì)。此外,還基于LabVIEW軟件開發(fā)

3、了仿真平臺的PC機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)通過CAN總線與DSP進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,不僅可以實(shí)現(xiàn)對柴油機(jī)仿真模型計(jì)算結(jié)果的實(shí)時(shí)采集和顯示,還可以完成柴油機(jī)模型和直流電機(jī)控制參數(shù)的在線修改。
　　 經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,本文設(shè)計(jì)開發(fā)的共軌式柴油機(jī)半物理仿真平臺可以在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下模擬柴油機(jī)的多種工況,并且能夠向外輸出時(shí)序和相位正確的曲軸轉(zhuǎn)速和判缸信號。通過監(jiān)控界面,仿真平臺可以直觀的顯示ECU對柴油機(jī)動態(tài)模型的控制效果。仿真平臺能為ECU的標(biāo)定、測試提供