柴油機(jī)智能監(jiān)控儀研究與實現(xiàn).pdf

1、柴油機(jī)作為通用動力機(jī)械,廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)車、電力、船舶、工程機(jī)械等行業(yè)。為了保證柴油機(jī)可靠的運行,人們開發(fā)了各種儀表對柴油機(jī)的運行狀況進(jìn)行測量和監(jiān)視。本文首先分析了國內(nèi)外柴油機(jī)儀表現(xiàn)狀,針對國內(nèi)柴油機(jī)以機(jī)械式燃油噴射為主的情況,提出開發(fā)了一種新型柴油機(jī)智能監(jiān)控儀。它以微控制器W78LE516為核心,采集顯示柴油機(jī)的各項運行參數(shù),具有越限報警、停機(jī)功能,能與柴油機(jī)智能監(jiān)控儀遠(yuǎn)傳顯示器進(jìn)行通訊,實現(xiàn)對柴油機(jī)的就地和遠(yuǎn)程控制。論文重點研究了

2、柴油機(jī)智能監(jiān)控儀的硬件結(jié)構(gòu)和軟件流程。硬件部分具體分析了各種傳感器的選用、頻率處理電路、模擬量處理電路、A/D轉(zhuǎn)換、單片機(jī)及外圍電路、輸入輸出接口、顯示電路和通訊接口電路。由于需要采集柴油機(jī)13路工作參數(shù),在硬件設(shè)計中采用模擬開關(guān)對采集通道進(jìn)行切換。同時,由于傳感器輸出信號幅值差別較大,對信號放大倍數(shù)進(jìn)行程控轉(zhuǎn)換,使硬件電路得到簡化。軟件部分介紹了柴油機(jī)智能監(jiān)控儀的軟件算法,包括主程序流程圖、CPU控制寄存器初始化、清看門狗、數(shù)據(jù)采集、

3、鍵盤掃描、針對X5045的程序設(shè)計、顯示、MODBUS通訊。軟件設(shè)計中對參數(shù)采用了軟件校準(zhǔn)的方法,對線性傳感器,通過采集零度和滿度的AD值,建立參數(shù)AD值和參數(shù)量程之間的線性關(guān)系,當(dāng)采集到量程范圍內(nèi)的參數(shù)AD值,可以根據(jù)線性關(guān)系計算出實際參數(shù)。對非線性傳感器,利用插值原理,采樣多點參數(shù)AD值,將非線性曲線變成分段線性折線,仍然可以得到實際參數(shù)。由于柴油機(jī)工作環(huán)境惡劣,存在各種干擾。論文提出了柴油機(jī)智能監(jiān)控儀提高可靠性和抗干擾能力的措施,