本文關(guān)鍵詞：基于WINCE的發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)是在發(fā)動機(jī)出廠前以及技術(shù)改進(jìn)升級后,對發(fā)動機(jī)各方面性能進(jìn)行完整檢測的一套工業(yè)控制系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)模擬發(fā)動機(jī)在實(shí)際運(yùn)行時的工作狀況,根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)結(jié)果對發(fā)動機(jī)的整體性能做出評估。現(xiàn)有發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)中控制算法采用傳統(tǒng)PID,主控芯片大多采用MCU,數(shù)據(jù)傳輸方式采用RS232,整個系統(tǒng)的精確性、高效性、實(shí)用性都有很大提升空間。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及,網(wǎng)絡(luò)化測控系統(tǒng)在整個工業(yè)控制領(lǐng)域內(nèi)得以推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測的同時將測試人員從復(fù)雜惡劣的檢測環(huán)境中隔離,對提高發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)的自動化測試、節(jié)約檢測成本和提高測試環(huán)境安全性等方面具有重要意義。為此,本文研究提出了一套運(yùn)用模糊PID控制算法,基于高性能ARM架構(gòu)微處理器并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程PC網(wǎng)頁測控的發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)。首先,本文簡述了發(fā)動機(jī)在汽車行業(yè)的重要地位,進(jìn)而說明對發(fā)動機(jī)進(jìn)行性能檢測的意義及研究背景,針對國內(nèi)外各研究機(jī)構(gòu)對發(fā)動機(jī)性能檢測技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行簡要介紹,在此基礎(chǔ)上闡述了本課題所做工作的主要內(nèi)容。其次,本文分析了發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)的主要組成結(jié)構(gòu)和重要器件的工作原理。對發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)的硬件、軟件框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體布局,并對其測試指標(biāo)和測試項(xiàng)目進(jìn)行簡要說明。通過分析傳統(tǒng)PID控制和模糊控制原理,然后對比相關(guān)智能控制算法的優(yōu)缺點(diǎn),最終完成模糊PID控制器的設(shè)計(jì),并通過Matlab/Simulink模塊對其進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。然后,本文設(shè)計(jì)了發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)的硬件電路,包括主控芯片外圍基礎(chǔ)電路、溫度壓力等主要參數(shù)的信號采集調(diào)理電路、外圍設(shè)備電渦流測功機(jī)和油門執(zhí)行器的驅(qū)動電路,為整個性能檢測系統(tǒng)提供硬件支持。最后,本文基于高性能ARM架構(gòu)芯片對發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)進(jìn)行了軟件設(shè)計(jì),包括下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)和上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)。其中,前者包括WINCE操作系統(tǒng)的移植、驅(qū)動模塊的編寫和應(yīng)用程序開發(fā);上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)包括ActiveX控件的實(shí)現(xiàn)和遠(yuǎn)程PC客戶端網(wǎng)頁的設(shè)計(jì)。
【關(guān)鍵詞】：發(fā)動機(jī)檢測 模糊PID WINCE ActiveX控件 遠(yuǎn)程控制
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TK406
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)研究背景10-11
• 1.2 國外發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 國內(nèi)發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀12
• 1.4 本論文的主要研究內(nèi)容12-14
• 第2章 發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)概述14-20
• 2.1 發(fā)動機(jī)性能檢測相關(guān)測試項(xiàng)目與測試指標(biāo)14-15
• 2.1.1 測試項(xiàng)目14
• 2.1.2 測試指標(biāo)14-15
• 2.2 發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成15-18
• 2.2.1 中央控制器16
• 2.2.2 試驗(yàn)臺架16-17
• 2.2.3 測功機(jī)17-18
• 2.2.4 輔助系統(tǒng)18
• 2.3 本章小結(jié)18-20
• 第3章 發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)控制算法設(shè)計(jì)20-31
• 3.1 PID控制與模糊控制介紹20-24
• 3.1.1 PID控制原理簡介21-23
• 3.1.2 模糊控制原理簡介23-24
• 3.2 模糊PID控制器設(shè)計(jì)24-29
• 3.2.1 模糊化處理25-26
• 3.2.2 制定模糊推理規(guī)則26-28
• 3.2.3 反模糊化處理28-29
• 3.3 控制算法仿真29-30
• 3.4 本章小結(jié)30-31
• 第4章 發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)31-40
• 4.1 主控芯片介紹及其外圍電路設(shè)計(jì)31-35
• 4.1.1 主控芯片資源介紹31-32
• 4.1.2 主控芯片電源配置電路32-33
• 4.1.3 主控芯片復(fù)位電路33
• 4.1.4 主控芯片時鐘電路33
• 4.1.5 主控芯片通信電路33-34
• 4.1.6 主控芯片仿真電路34-35
• 4.2 檢測系統(tǒng)信號采集調(diào)理電路設(shè)計(jì)35-38
• 4.2.1 轉(zhuǎn)矩信號采集調(diào)理電路35-36
• 4.2.2 轉(zhuǎn)速信號采集調(diào)理電路36
• 4.2.3 溫度信號采集調(diào)理電路36-37
• 4.2.4 壓力信號采集調(diào)理電路37-38
• 4.3 檢測系統(tǒng)外圍設(shè)備驅(qū)動電路設(shè)計(jì)38-39
• 4.3.1 電渦流測功機(jī)驅(qū)動電路38
• 4.3.2 油門執(zhí)行器驅(qū)動電路38-39
• 4.4 硬件電路的抗干擾設(shè)計(jì)39
• 4.5 本章小結(jié)39-40
• 第5章 發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)40-57
• 5.1 嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)40-49
• 5.1.1 嵌入式操作系統(tǒng)選擇與開發(fā)環(huán)境介紹40-42
• 5.1.2 WINCE操作系統(tǒng)移植42-44
• 5.1.3 WINCE驅(qū)動程序設(shè)計(jì)44-46
• 5.1.4 WINCE應(yīng)用程序設(shè)計(jì)46-49
• 5.2 嵌入式Web服務(wù)器軟件設(shè)計(jì)49-53
• 5.2.1 服務(wù)器端組成架構(gòu)49-51
• 5.2.2 服務(wù)器端軟件設(shè)計(jì)51-53
• 5.3 遠(yuǎn)程監(jiān)測客戶端軟件設(shè)計(jì)53-56
• 5.3.1 ActiveX控件設(shè)計(jì)53-54
• 5.3.2 Web監(jiān)測界面設(shè)計(jì)54-56
• 5.4 本章小結(jié)56-57
• 第6章 工作總結(jié)與展望57-59
• 6.1 全文工作總結(jié)57
• 6.2 展望57-59
• 致謝59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 附錄一：作者在讀期間科研成果64

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