柴油機(jī)數(shù)字式電子調(diào)速器的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)研究.pdf

1、當(dāng)今環(huán)境污染和能源危機(jī)問(wèn)題日益嚴(yán)重，對(duì)柴油機(jī)的排放性能提出越來(lái)越高的要求。電子控制技術(shù)是提高柴油機(jī)排放性能的有效措施，針對(duì)我國(guó)柴油機(jī)數(shù)字式電控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)相對(duì)國(guó)外落后、技術(shù)水平低的現(xiàn)狀，研究和開(kāi)發(fā)柴油機(jī)數(shù)字式電控系統(tǒng)已勢(shì)在必行，而調(diào)速技術(shù)正是柴油機(jī)電控系統(tǒng)的重要組成部分。隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，將性能優(yōu)越的微控制器應(yīng)用到調(diào)速系統(tǒng)中，采用先進(jìn)控制策略，優(yōu)化柴油機(jī)的全工況控制，已成為柴油機(jī)電控技術(shù)研究的主流。
　　 在分析國(guó)內(nèi)外調(diào)速

2、技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，以6135柴油機(jī)為控制對(duì)象，采用Freescale16位高性能微處理器，研發(fā)出了適用范圍廣、功能強(qiáng)大的數(shù)字式電子調(diào)速器，配機(jī)試驗(yàn)表明性能穩(wěn)定、工作可靠。
　　 針對(duì)柴油機(jī)非線性、時(shí)變性、強(qiáng)耦合性及負(fù)荷波動(dòng)大的特點(diǎn)，造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)困難的問(wèn)題，對(duì)轉(zhuǎn)速控制模式和規(guī)律進(jìn)行了研究，采用自適應(yīng)PID控制算法，以及抗積分飽和和變速積分相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)了柴油機(jī)全工況范圍內(nèi)的優(yōu)化控制，提高了穩(wěn)、動(dòng)態(tài)性能。

3、　　 以MC9S12XEP100單片機(jī)為核心，完成了柴油機(jī)電子調(diào)速系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，包括多種類(lèi)型執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)電路，轉(zhuǎn)速、溫度、壓力等信號(hào)采集電路，冗余CAN總線通信接口電路等。為提高系統(tǒng)的可移植性和實(shí)時(shí)性，采用模塊化設(shè)計(jì)思想、三中斷結(jié)合的處理方式及單片機(jī)協(xié)處理器XGATE模塊技術(shù)等完成了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。試驗(yàn)表明，系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)、功能和可靠性達(dá)到預(yù)期要求。
　　 為便于進(jìn)行控制參數(shù)的在線修改和監(jiān)測(cè)柴油機(jī)工作狀態(tài)，在Windows