低速柴油機高壓共軌關(guān)鍵部件測試平臺研究.pdf

1、近年來國際海事組織對船舶排放要求日趨嚴苛，船東對柴油機運行經(jīng)濟性的期許也日益迫切。高壓共軌電控燃油噴射系統(tǒng)以靈活的電液控制技術(shù)為核心，成為當前船用低速重型柴油機的主流技術(shù)。然而，當前國內(nèi)船用低速柴油機高壓共軌系統(tǒng)關(guān)鍵部件都依賴于從國外兩大柴油機公司進口，國產(chǎn)化研制過程尚處于起步階段，試制部件需要相應(yīng)測試平臺。針對這一現(xiàn)狀，本文自主研發(fā)了低速柴油機高壓共軌關(guān)鍵部件測試平臺。
　　首先，對柴油機高壓共軌系統(tǒng)關(guān)鍵部件進行分析。對于高壓共

2、軌關(guān)鍵部件中的核心控制部件 FIVA閥，根據(jù)液壓原理進行數(shù)學(xué)建模，通過仿真指出對其控制的必要性。根據(jù)測試平臺功能需求，給出測試平臺總體方案設(shè)計。
　　其次，針對FIVA閥未經(jīng)較正時響應(yīng)速度較慢的問題，采用傳統(tǒng)PID和模糊PID方式對FIVA閥進行校正研究。結(jié)果表明，傳統(tǒng)PID與模糊 PID均可以使 FIVA閥響應(yīng)速度提高。對比來說，采用模糊PID校正方法相對傳統(tǒng)PID校正方式響應(yīng)速度快，超調(diào)小，抗干擾能力強，具有更好的控制性能。<

3、br>　　再次，對高壓共軌關(guān)鍵部件測試平臺進行硬件設(shè)計。完成平臺關(guān)鍵液壓元件計算選型；采用三維設(shè)計軟件 PRO/E對系統(tǒng)進行了三維虛擬總成。以FP2SH作為核心控制器，根據(jù)功能需求選擇模擬量模塊，溫度、壓力、位移傳感器；實現(xiàn)了電控柜的布置并對抗干擾措施進行了討論。
　　最后，開發(fā)了測試平臺監(jiān)控軟件，包括 PLC控制程序以及上位機監(jiān)控軟件。對測試平臺的溫度、壓力控制、以及比例溢流閥干擾波程序進行了設(shè)計。研究了PLC數(shù)據(jù)處理中的濾波方