柴油機高壓共軌硬件在環(huán)仿真平臺監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、國際海事組織將于2016年1月1日正式執(zhí)行船用柴油機的Tier III排放標準，因而船用柴油機 NOx與顆粒排放控制技術的需求十分迫切。高壓共軌電控噴射技術具有高效率、高可靠性、低排放和低噪聲等優(yōu)點，是提高柴油機動力性、經(jīng)濟性和改善排放性能的有效技術措施。國內高壓共軌電控技術的研究進展緩慢，與國外先進技術相比存在較大差距，開展船用柴油機高壓共軌電控技術研究具有理論意義和工程應用價值。
　　本文以MAN6L16/24船用中速柴油機為

2、仿真對象，設計了柴油機高壓共軌電控噴射系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真平臺（以下簡稱硬件在環(huán)仿真平臺）總體結構，開發(fā)了仿真平臺測量控制系統(tǒng)，主要研究內容及結論如下：
　?。?）設計了柴油機為模型、燃油噴射單元執(zhí)行機構和ECU為實物的硬件在環(huán)仿真形式；針對共軌式噴射系統(tǒng)執(zhí)行機構的特點，簡化了燃油和滑油供給系統(tǒng)，計算與選型了低壓系統(tǒng)器件，構建了硬件在環(huán)仿真平臺輔助單元（以下簡稱試驗臺輔助單元），為硬件在環(huán)仿真平臺了提供必要的運行環(huán)境。
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3、）設計了硬件在環(huán)仿真平臺的總體結構，分析了硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)工作原理，確定了子系統(tǒng)間的信號交互及其實現(xiàn)方式，驗證了硬件在環(huán)仿真平臺可為高壓共軌系統(tǒng)特性、控制策略研究及執(zhí)行機構性能測試提供試驗平臺。
　?。?）利用S7-200 PLC與LabVIEW開發(fā)了試驗臺輔助單元監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了輔助單元的信號采集、燃油和滑油溫度控制、伺服電機轉速控制、智能油量測量等功能，人機交互性良好。
　?。?）利用NI CompactRIO平臺開發(fā)了

4、硬件在環(huán)仿真平臺測量控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了多路信號的同步采集，開發(fā)的測量控制系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)存儲、歷史曲線回放、信號分析（時域、頻域）等功能，滿足了硬件在環(huán)仿真平臺測量、控制和分析要求；測量控制系統(tǒng)構建的CAN通訊網(wǎng)絡實現(xiàn)了其與柴油機仿真模型、ECU和機旁控制系統(tǒng)間的信號交互。
　?。?）通過仿真平臺離線測試與聯(lián)調試驗，驗證了試驗臺輔助單元監(jiān)控系統(tǒng)軟、硬件功能和精度；驗證了開發(fā)的硬件在環(huán)仿真平臺測量控制系統(tǒng)信號測量精度高、人機交互性好，為執(zhí)