將傳統(tǒng)非道路柴油機(jī)改裝為柴油—LNG雙燃料發(fā)動機(jī)不僅能有效地減少排放污染物,同時(shí)節(jié)約了燃料成本,提高發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。本文基于福建省科技廳高校產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目,對柴油—LNG雙燃料發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究與開發(fā)。本文以SL2110DKT單體泵柴油機(jī)為研究對象,根據(jù)雙燃料發(fā)動機(jī)的控制需求進(jìn)行研發(fā),主要研究內(nèi)容包括:電子控制單元硬件的設(shè)計(jì)與開發(fā)、電子控制單元基礎(chǔ)軟件的設(shè)計(jì)和上位機(jī)標(biāo)定軟件的開發(fā)。電子控制單元硬件采用Mentor Graphics PADS軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)與開發(fā),主要包括主控芯片最小系統(tǒng)電路、電源模塊、傳感器信號處理模塊、執(zhí)行器驅(qū)動模塊、CAN通信電路和PCB板等。重點(diǎn)工作是設(shè)計(jì)升壓電路與電磁閥驅(qū)動電路并針對選用電磁閥進(jìn)行匹配,在設(shè)計(jì)PCB板時(shí),采用單點(diǎn)接地的方式和最小環(huán)路定律降低電磁干擾。電子控制單元基礎(chǔ)軟件采用CodeWarrior軟件進(jìn)行程序編寫、調(diào)試及生成目標(biāo)代碼,主要包括單片機(jī)主程序、底層驅(qū)動程序、上層驅(qū)動程序和中斷處理任務(wù),使電子控制單元可支持雙燃料發(fā)動機(jī)多點(diǎn)順序噴射。同時(shí)結(jié)合柴油機(jī)標(biāo)定工作,在基礎(chǔ)軟件中集成了CAN總線驅(qū)動程序、CCP驅(qū)動程序和CCP指令的解析程序,以及針對選用的單片機(jī)設(shè)計(jì)了內(nèi)存雙數(shù)據(jù)區(qū),可通過FLASH更新功能對MAP數(shù)據(jù)進(jìn)行在線標(biāo)定。基于Visual Studio 2013軟件進(jìn)行上位機(jī)標(biāo)定軟件開發(fā),主要包括用戶界面的設(shè)計(jì)與各模塊后臺邏輯功能實(shí)現(xiàn)。標(biāo)定軟件功能主要分為四個(gè)模塊:通信設(shè)置、系統(tǒng)參數(shù)、MAP標(biāo)定和數(shù)據(jù)監(jiān)測。在通信設(shè)置模塊中完成上下位機(jī)的連接;在系統(tǒng)參數(shù)模塊中標(biāo)定獨(dú)立參數(shù);在MAP標(biāo)定模塊中,可對A2L文件和S-Record文件進(jìn)行解析,通過在線/離線的方式對MAP數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)定,以及可對MAP數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化操作和導(dǎo)入/導(dǎo)出;在數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊中,可實(shí)時(shí)監(jiān)測和記錄柴油機(jī)測量變量。最后,對研發(fā)的電子控制單元和標(biāo)定軟件進(jìn)行了臺架試驗(yàn)和硬件在環(huán)試驗(yàn),驗(yàn)證了所研發(fā)電控單元軟硬系統(tǒng)的有效性。
【學(xué)位單位】：福州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U464
【部分圖文】：

?件是基于ＰＣ的工程應(yīng)用軟件，具備數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)監(jiān)測與標(biāo)定、數(shù)據(jù)管理等功能，??如圖１－１所示為Ｖｉｓｉｏｎ數(shù)據(jù)監(jiān)測的操作界面。??＇?Ｇ＞．＞ｔ：．ｈ＿ｉｒ＾７ｒｒ？，；二丨泛??３？〇?ｇｇｆ?１?％?ｉ??．Ｉ??：?：?Ｉ??ｒ?１８００??ｉ?Ｉ?！?！?！?ｉ??Ｍ?Ｍ?Ｍ?Ｉ??側(cè)?．．．．ｉ?；？?ｉ???■．〇ｆｎ￣——????－????—?—??（：?＞???－１６?００?．＾６００?－１４?００—－，２’００?－１０Ｘ１０?－８０００?－６０００?－４?０００—？４〇０???Ｔ１?ＯＤＯＯＯ?Ｔ２?０００００?Ｔ３－Ｔ１?ＯＤＯＯＯ??＜?…—…？－?＞??ＬＬｌｉＶＲ？？＾Ａ？ｒ？ｃ＊／?＊?＇?＇?＇?＇?：??■?———＾?００－？．：００?Ｔ＾ｊＮＷ????圖１－１?Ｖｉｓｉｏｎ標(biāo)定軟件操作界面??國內(nèi)標(biāo)定軟件的研究大多集中在高校和個(gè)別優(yōu)秀企業(yè)，成都威特公司成功開發(fā)??出一套用于電控柴油機(jī)的標(biāo)定工具。在監(jiān)測功能界面下，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測并記錄發(fā)動機(jī)??運(yùn)行狀態(tài)的各種參數(shù)。標(biāo)定界面主要包括：ＭＡＰ圖文件區(qū)、ＭＡＰ圖圖形顯示區(qū)、ＭＡＰ圖??數(shù)據(jù)顯示區(qū)、參數(shù)顯示區(qū)、在線操作區(qū)和數(shù)據(jù)下載區(qū)等。清華大學(xué)的齊政亮等基于??Ｌａｂｖｉｅｗ軟件，采用ＣＣＰ協(xié)議作為標(biāo)定協(xié)議，以所在課題組的電控單元為基礎(chǔ)，開發(fā)??了針對燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的標(biāo)定軟件［３２］，如圖１－３所示。遼寧新風(fēng)公司、鎮(zhèn)江恒馳公司、??常州易控公司等國內(nèi)可提供商業(yè)化ＥＣＵ服務(wù)的優(yōu)秀企業(yè)都相繼推出了各具特色的標(biāo)??定軟件ｆ３３］

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?件是基于ＰＣ的工程應(yīng)用軟件，具備數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)監(jiān)測與標(biāo)定、數(shù)據(jù)管理等功能，??如圖１－１所示為Ｖｉｓｉｏｎ數(shù)據(jù)監(jiān)測的操作界面。??＇?Ｇ＞．＞ｔ：．ｈ＿ｉｒ＾７ｒｒ？，；二丨泛??３？〇?ｇｇｆ?１?％?ｉ??．Ｉ??：?：?Ｉ??ｒ?１８００??ｉ?Ｉ?！?！?！?ｉ??Ｍ?Ｍ?Ｍ?Ｉ??側(cè)?．．．．ｉ?；？?ｉ???■．〇ｆｎ￣——????－????—?—??（：?＞???－１６?００?．＾６００?－１４?００—－，２’００?－１０Ｘ１０?－８０００?－６０００?－４?０００—？４〇０???Ｔ１?ＯＤＯＯＯ?Ｔ２?０００００?Ｔ３－Ｔ１?ＯＤＯＯＯ??＜?…—…？－?＞??ＬＬｌｉＶＲ？？＾Ａ？ｒ？ｃ＊／?＊?＇?＇?＇?＇?：??■?———＾?００－？．：００?Ｔ＾ｊＮＷ????圖１－１?Ｖｉｓｉｏｎ標(biāo)定軟件操作界面??國內(nèi)標(biāo)定軟件的研究大多集中在高校和個(gè)別優(yōu)秀企業(yè)，成都威特公司成功開發(fā)??出一套用于電控柴油機(jī)的標(biāo)定工具。在監(jiān)測功能界面下，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測并記錄發(fā)動機(jī)??運(yùn)行狀態(tài)的各種參數(shù)。標(biāo)定界面主要包括：ＭＡＰ圖文件區(qū)、ＭＡＰ圖圖形顯示區(qū)、ＭＡＰ圖??數(shù)據(jù)顯示區(qū)、參數(shù)顯示區(qū)、在線操作區(qū)和數(shù)據(jù)下載區(qū)等。清華大學(xué)的齊政亮等基于??Ｌａｂｖｉｅｗ軟件，采用ＣＣＰ協(xié)議作為標(biāo)定協(xié)議，以所在課題組的電控單元為基礎(chǔ)，開發(fā)??了針對燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的標(biāo)定軟件［３２］，如圖１－３所示。遼寧新風(fēng)公司、鎮(zhèn)江恒馳公司、??常州易控公司等國內(nèi)可提供商業(yè)化ＥＣＵ服務(wù)的優(yōu)秀企業(yè)都相繼推出了各具特色的標(biāo)??定軟件ｆ３３］
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