基于1939的柴油机测控系统设计

基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计随着汽车行业的迅猛发展，汽车发动机的性能和可靠性要求也越来越高。

为了保证发动机的正常运行和提高整车的性能，发动机测试系统变得愈发重要。

本文将以微机控制为基础，研究和设计一种发动机测试系统。

对于发动机的测试系统而言，传感器的选择和性能是非常重要的。

本文将选取高性能的传感器来测量发动机参数，如温度、压力、转速等。

这些传感器将通过模拟信号接口与微机控制系统相连接。

在控制系统方面，本文将采用微机作为主控制单元。

微机具有计算能力强、可编程性好的特点，能够实现各种复杂的控制算法。

控制系统将通过接口配置测量系统、实时采集和处理数据，并最终控制发动机运行状态。

在设计过程中，本文将系统分为三个主要部分：测量系统、控制系统和显示系统。

测量系统主要负责采集和处理发动机的各种参数。

本文将根据发动机测试的需求选择合适的传感器，并通过模拟信号接口连接到微机系统上。

微机系统将通过AD转换将模拟信号转换为数字信号，并进行实时采集和处理。

测量系统还将负责对传感器进行校准，确保测量的准确性和可靠性。

控制系统主要负责对发动机的控制和监控。

本文将通过控制策略来控制发动机的运行状态，如转速控制、燃油供给控制等。

控制系统将根据测量系统采集的数据进行分析和计算，根据设定的参数和算法来控制发动机的运行状态。

控制系统还将负责对发动机的故障进行监控和报警，保证发动机的安全运行。

显示系统主要负责将测试结果以直观的形式展示出来。

本文将设计一个人机交互界面，通过显示屏和操作面板来展示和操作测试结果。

显示系统将实时显示发动机的各项参数，并提供一些功能按钮，如启动按钮、停止按钮等。

显示系统还将支持数据的存储和导出功能，方便用户进行数据分析和比较。

基于微机控制的发动机测试系统研究和设计是一个复杂而有挑战的任务。

通过合适的传感器、高效的控制算法和直观的人机界面，该系统能够实现对发动机的准确测试和可靠控制。

这将为汽车行业的发展提供有力的支持，并推动发动机技术的进一步创新和发展。

摘要随着计算机技术、测量仪器和控制技术的高速发展，在现代自动控制领域中，应用了越来越多的先进测量控制技术、设备和方法。

在这些众多的先进测量控制技术中，由于单片微处理器的性能日益提高、价格又不断降低，使其性能价格比的优势非常明显。

因此，如何将单片微处理器应用到船舶自动控制领域，成为目前轮机自动化的焦点课题之一，为越来越多的科研机构所重视。

PID水温控制调节方法出现时间较早，已被大部分现代船舶所淘汰。

因此本文针对传统的柴油机中央冷却系统水温PID控制系统算法较为复杂，不能准确、快速、灵敏、稳定的调节柴油机冷却水的温度，提出了基于89C51单片机的智能冷却水调节系统的控制方案和具体方法。

在建立柴油机中央冷却系统高温淡水（缸套冷却水）冷却回路的动态热力模型基础上，将柴油机功率模糊信号引入到了高温冷却水温度控制系统中。

通过调节三通阀的开度，从而可以达到降低冷却水温度的动态偏差，快速而准确的调节冷却水温度的目的。

比较得出基于功率信号模糊预调节与水温Smith+PID调节的智能控制方法，明显优于常规PID控制方法。

在实际应用中实现了对船舶柴油机冷却水的智能精确控制，减少了油耗，延长了发动机的使用寿命。

关键词：智能控制；89C51单片机；精度高；速度快1AbstractWith the rapid development of computer technology, measuring instruments and control technology, the application of advanced measurement and control technology, equipment and methods were applied in the modern field of automatic control. Due to the improving performance and decreasing price of single-chip microprocessor, its cost performance became outstanding beyond the numerous advanced measurements and control technologies. Therefore, one of the focuses of the current turbine automation topics is to apply the single-chip microprocessor into ship automatic control, which has been paid attention to by more and more research institutions.PID temperature control adjustment method, which has the problems of complexity and can not accurately, rapidly, sensitively and stably control the diesel’s cooling system, had been eliminated by most modern ships. Therefore, this essay will focus on the the problems of the PID control system algorithm of the central cooling system water temperature in conventional diesel engines, and propose a control scheme and approach which is based on the 89C51 micro-controller smart cooling water conditioning system. The solution is to introduce the engine power fuzzy signal into a high-temperature cooling water temperature control system by establishing a dynamic model of the central engine cooling system temperature fresh water ( jacket cooling water ) cooling circuit on the basis of thermodynamic model. By adjusting the opening degree of the three-way valve to achieve the aim of reducing the dynamic deviation of water temperature and quickly and accurately adjusting the cooling water temperature. It can be significantly better than the conventional PID control methods system simulation studies which gains fuzzy intelligent control power signal pre-conditioning and water -based Smith + PID regulator. In practical applications, not only precise control of intelligent engine cooling water vessel is achieved, but also the fuel consumption is reduced and the life of the engine is extended.KEY WORDS:intelligent controls,89C51 microcomputer, high precision, high speed2目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第1章绪论 (5)第2章船用柴油机中央冷却系统 (10)2.1船用柴油机中央冷却系统工作过程 (10)2.2系统的构成 (10)2.2.1 系统结构图 (11)2.2.2 系统各组成部分功能说明 (11)2.3 系统的性能指标 (13)2.3.1 系统的主要技术功能 (13)2.3.2 系统的性能特点 (14)第3章系统硬件组成 (15)3.1 系统硬件组成结构图 (15)3.2 系统各部分结构 (16)3.2.1 测温电路 (16)3.2.2 A/D转换电路 (17)3.2.3 键盘与显示电路: (18)3.2.4 串行通讯模块: (19)3.2.5 声光报警电路: (19)3.2.6 主控单元(MCC): (20)第4章系统软件介绍 (22)4.1 温度控制系统算法 (22)4.1.1 系统的整体控制 (22)4.1.2 算法介绍 (23)4.2 计算机软件及功能 (28)4.3 单片机的软件设计 (30)34.3.1 主程序: (31)4.3.2 T.0中断服务子程序 (32)4.3.3 串行口中断服务程序 (33)第5章系统可靠性研究 (34)5.1 系统硬件的可靠性设计 (34)5.2 系统软件的可靠性设计 (36)第6章结论 (38)致谢 (39)参考文献 (40)4第1章绪论1.1课题提出背景船舶柴油机冷却水温度控制技术是轮机自动化技术的重要组成部分。

基于SAEJ1939协议的汽车CAN总线控制系统的设计与测试的开题报告一、选题背景和意义随着现代汽车电子技术的不断发展和普及，CAN总线已成为现代汽车控制常用的信息传输方式。

而SAEJ1939协议作为一种广泛应用于重型车辆的高层协议，具有很高的实用性和灵活性，被越来越多的车辆制造商采用。

因此，本项目选择基于SAEJ1939协议进行汽车CAN总线控制系统的设计与测试，旨在提高汽车控制系统的可靠性和稳定性，同时带来更好的用户体验。

二、研究内容和方法1.研究内容:（1）了解和分析SAEJ1939协议的特点和优势；（2）掌握汽车CAN总线控制系统的设计方法和关键技术；（3）设计并实现基于SAEJ1939协议的汽车CAN总线控制系统；（4）测试控制系统的性能和稳定性。

2.研究方法：（1）文献调研，了解相关的技术和应用；（2）进行系统设计，包括硬件和软件设计；（3）利用仿真工具进行模拟分析；（4）实现控制系统的软件和硬件；（5）进行测试和性能分析。

三、预期研究结果和创新点1.预期研究结果：（1）实现基于SAEJ1939协议的汽车CAN总线控制系统；（2）测试系统的性能和稳定性。

2.创新点：（1）采用SAEJ1939协议，提高系统的稳定性和可靠性；（2）利用仿真工具进行模拟分析，提高研究效率；（3）在设计与测试中体现实用性，实现可行的汽车控制系统。

四、进度安排1.文献综述和理论基础学习：2周2.设计方案制定：2周3.系统搭建和软件编写：6周4.测试与性能分析：4周5.论文撰写和论文答辩准备：4周五、参考文献[1] Baronti F, Pillai P, Chook V W C, et al. Wireless sensor networks: A survey on the state of the art and the 802.15.4 and ZigBee standards[J]. Computer Communications, 2007, 30(7): 1655-1695.[2] Eldefrawy M, Hassanein H S. Enhanced 802.15.4 network architecture for industrial wireless sensor networks[J]. Computers & Industrial Engineering, 2014, 69: 15-24.[3] Pham Tien Dung, Pham Tien Tu. Design and Development of Low-Cost Water Quality Monitoring System for Aquaculture in Vietnam[J]. International Journal of Applied Science and Technology, 2013, 3(2): 47-52.[4] 罗勇,杨尚斌.汽车电子技术[M].机械工业出版社,2015.[5] GB/T 19596-2004 汽车用CAN总线通信协议.六、指导教师意见本课题选题具有现实背景和应用价值，内容丰富、可行性高，可以适合完成学位论文。

基于SAE J1939协议的客车ECU参数测试系统谢东坡;张仪栋;周亮;颜永福;徐建勋【摘要】介绍了一种基于J1939协议的客车ECU参数测试系统的总体设计方案,系统包含3个测试模块和1个主控模块.阐述了该测试系统的硬件组成和软件设计,并进行了测试试验.试验结果表明,该测试系统具有如下特点:能够实时读取并处理ECU报文信息;具有良好的可扩展性;方便整车调试;可获取ECU故障信息,为客车故障诊断提供依据.【期刊名称】《汽车技术》【年(卷),期】2010(000)012【总页数】3页(P45-47)【关键词】客车;CAN总线;ECU;参数测试【作者】谢东坡;张仪栋;周亮;颜永福;徐建勋【作者单位】重庆车辆检测研究院,国家客车质量监督检验中心;重庆车辆检测研究院,国家客车质量监督检验中心;重庆车辆检测研究院,国家客车质量监督检验中心;重庆车辆检测研究院,国家客车质量监督检验中心;重庆车辆检测研究院,国家客车质量监督检验中心【正文语种】中文【中图分类】U467.51 前言为减少车身线束，通常采用串行总线来连接传感器、执行器和控制器，因而实现汽车电子系统的网络化已经成为必然趋势[1]。

控制器局域网CAN（Controller Area Network）总线是20世纪80年代开发的一种串行数据总线，现已被广泛应用于汽车内部网络各电子控制单元（ECU）间的实时数据交换[2]。

在各种CAN应用层协议中，SAE J1939是目前大型车辆中采用最多的一种通信协议[3]。

国外的汽车ECU产品多数带有J1939通信接口，我国汽车电子厂商也在积极开发符合J1939协议标准的ECU产品[4]。

为此，结合单片机、CAN、以太网技术开发了一套基于J1939协议的客车ECU参数测试系统。

2 测试系统总体设计考虑到客车ECU参数繁多，而经常关注的ECU参数相对有限，故系统设计时应对ECU特定报文（帧）进行过滤，从而只接收包含特定ECU参数的报文（帧），这就需要所设计系统具有较强的可扩展性和可移植性。

柴油发动机性能监测系统的可视化设计发布时间：2022-07-26T03:20:50.731Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷第3月第5期作者：刘井良[导读] 传统的柴油发动机性能监测方法存在监测效率低、精度差、缺乏可视化管理等诸多问题，直接影响了机械生产的效刘井良中国人民解放军65316部队辽宁省瓦房店市 116300摘要：传统的柴油发动机性能监测方法存在监测效率低、精度差、缺乏可视化管理等诸多问题，直接影响了机械生产的效率和效益。

为解决柴油发动机性能监测可视化管理问题，引入可视化设计理念，在深入研究柴油发动机结构组成和工作原理的基础上，重点分析发动机主要运行参数，完成了柴油发动机性能监测系统可视化设计，实现了对发动机运行参数的实时监测，并能通过组态软件掌握发动机各分系统的动态工作流程和原理，通过故障报警及时掌握发动机的故障情况，为作业人员快速排查故障提供指导，快速恢复发动机的工作性能。

关键词：柴油发动机；性能监测系统；可视化设计引言柴油机是诸多工程机械设备的动力来源，但是，燃油系统中低压油路有气是导致发动机起无法启动、启动困难或者自动熄火的一个主要原因，其匹配、设计以及布置情况也直接影响到低压油路中气体的产生及排出进而影响到发动机的启动性，柴油发动机性能好坏对生产的效率和产量具有十分重要的影响。

所以，本文对柴油发动机性能监测系统的可视化设计进行重点的分析探讨具有重要的意义。

1柴油机的运行原理用柴油发动机也被称之为迪塞尔引擎，该发动机属于点火式的压缩发动机。

在其实际运行中，主要的运行原理是热能与机械能之间的转换。

通过柴油发动机中的气缸内部柴油的高温、高压膨胀，完成柴油机的顺利运行。

任何一个类型的才有发动机在运行中都需要经过进气、压缩、做功、排气等几个工作环节。

柴油发电机其主要由机体组、配气结构、进排气系统、润滑系统以及其他辅助系统构成。

随着我国对电气设备的排放要求的转变，当前柴油机在不断被研发的过程中，其运行性能与排放限制都得到了很大优化与完善，并且也在向着大型化，高速化，复杂化的方向上发展。

基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计
随着现代汽车工业的发展，发动机测试系统在发动机研发和生产过程中起到了至关重
要的作用。

本文将围绕着基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计展开，从系统的原理、硬件设计和软件设计三个方面进行详细介绍。

我们来了解一下发动机测试系统的原理。

发动机测试系统是一种用于对发动机进行各
项性能测试和评估的设备。

其主要工作原理是通过计算机采集和处理发动机的各种参数，
然后根据测试要求对发动机进行操作控制，并对测试结果进行分析和评估。

这种系统的使
用可以提高测试的自动化程度，减轻操作人员的工作强度，提高测试的准确性和可靠性。

接下来，我们来看一下系统的硬件设计。

发动机测试系统的硬件设计主要包括传感器、采集卡、执行器和控制器等组成部分。

传感器主要用于采集发动机的各种参数，如转速、
温度、压力等；采集卡则负责将传感器采集到的信号转化为电信号，并将其传输给计算机
进行处理；执行器则负责对发动机进行操作控制，如改变油门位置、控制点火时间等；控
制器则负责对整个系统进行协调和控制，确保系统的稳定和正常运行。

我们来讨论一下系统的软件设计。

发动机测试系统的软件设计主要包括测试程序的编
写和数据分析程序的设计。

测试程序主要负责对发动机进行各项性能测试，并记录下测试
数据；数据分析程序则负责对测试数据进行处理和分析，以便得出相应的测试结果。

还可
以设计一系列的人机交互界面，方便操作人员进行测试和数据分析。

基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计一、引言随着汽车工业的迅速发展，对发动机的性能和质量要求越来越高。

而发动机的性能测试是对发动机的工作状态、性能参数进行全面、准确地测定和评价的过程。

为了更好地测试和评价发动机的性能，很多研究者致力于基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计。

本文将介绍该系统的研究背景、研究意义、系统设计思路和未来发展方向。

二、研究背景传统的发动机测试系统往往依赖于大型的实验设备和繁琐的测试步骤，测试过程中需要人工干预，而且测试结果不够准确。

基于微机控制的发动机测试系统应运而生。

该系统基于先进的微机控制技术和自动化技术，能够实现对发动机的全面测试，提高测试精度和效率，减少人工干预，为发动机研发和生产提供更加可靠的测试数据。

研究基于微机控制的发动机测试系统具有重要的理论和应用意义。

三、研究意义基于微机控制的发动机测试系统具有很大的应用前景和市场需求。

一方面，可以为发动机制造和改进提供更加准确、可靠的测试数据，提高发动机的性能和质量；该系统还可以为汽车厂家和研究机构提供更加全面、准确的发动机性能测试服务，对汽车工业的发展起到重要的推动作用。

研究基于微机控制的发动机测试系统对推动汽车工业的发展具有重要的意义。

四、系统设计思路基于微机控制的发动机测试系统主要包括硬件和软件两部分。

硬件部分主要由传感器、执行机构和微机控制设备组成，主要用于采集发动机工作状态的参数和通过执行机构控制发动机的工作状态。

软件部分主要包括数据采集、信号处理、控制算法和用户接口，用于实现系统的自动化测试和人机交互。

1. 数据采集数据采集部分主要由传感器和数据采集卡组成，用于采集发动机的各种参数，如转速、温度、压力、燃料消耗等。

2. 信号处理信号处理部分主要由微机控制设备和信号处理模块组成，用于对采集的数据进行处理和分析，得到发动机的性能参数，如功率、扭矩、燃烧效率等。

3. 控制算法控制算法部分主要根据发动机的工作状态和性能参数，通过执行机构控制发动机的工作状态，如调整进气量、喷油量、点火时机等，以达到测试的目的。

基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计
近年来，随着汽车工业的迅速发展，汽车发动机的研发和测试技术也得到了快速的发展。

为了满足汽车发动机测试的需求，我们设计了一款基于微机控制的发动机测试系统，该系统能够实时监测发动机的状态参数，对发动机的性能、安全性和可靠性进行评估，并进行数据分析和处理。

该系统采用了微机控制技术，结合传感器、数据采集卡和实时操作系统，实现了对发动机转速、油温、燃油压力、氧气含量等参数的实时监测和数据采集。

该系统中采用了多路A/D转换器，能够同时采集多种参数的信号，并将其转换为数字信号，存储在计算机中进行处理和分析。

为了能够对发动机进行动态测试，我们引入了一个转台，将发动机与传感器相连，并通过反馈控制技术实现对发动机负载和转速的控制。

同时，系统还可以实现动态负荷转移和冷却系统的控制，以确保发动机在各种运行条件下稳定运行。

在数据采集过程中，该系统能够实现实时监测和显示发动机的各项参数，并可以通过数据处理和分析，计算出发动机的功率、扭矩、燃油消耗、排气污染物等相关参数，为发动机研发和测试提供了有效的数据支持。

总之，这款基于微机控制的发动机测试系统设计合理、功能完善、稳定可靠，能够满足现代发动机测试的要求，为发动机研发和汽车设计提供了重要的支持和帮助。

基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计随着科技的不断进步，微机技术在各个领域中都得到了广泛应用。

而在发动机测试领域，微机控制技术也扮演着重要的角色。

本文将对基于微机控制的发动机测试系统进行研究与设计。

本文介绍发动机测试系统的背景和意义。

发动机测试是评估发动机性能的重要手段，对于发动机的控制、优化和改进具有重要意义。

传统的发动机测试系统存在测试过程繁琐、测试数据复杂、测试结果分析困难等问题。

而基于微机控制的发动机测试系统可以通过自动化的方式进行测试，提高测试效率和准确性，同时减少工作量和人力成本。

接着，本文详细介绍了基于微机控制的发动机测试系统的硬件配置和软件设计。

硬件方面，系统主要包括传感器、数据采集卡、控制器和显示器等设备。

传感器可以实时监测发动机的运行状态和性能参数，数据采集卡可以将传感器采集到的数据传输给控制器进行处理，控制器则通过预设的控制算法对发动机进行控制和测试，最后将测试结果显示在显示器上。

软件方面，系统采用了LabVIEW作为开发工具，通过图形化编程方式进行软件设计，使得系统具有友好的操作界面和实时动态显示功能。

在设计过程中，本文还详细介绍了发动机测试系统的关键技术。

首先是数据采集技术，通过选择合适的传感器和数据采集卡，确保对发动机性能参数的准确采集。

其次是控制算法的设计，通过分析发动机的工作原理和特性，设计出合理的控制算法，实现对发动机的控制和测试。

最后是显示技术，通过合理设计的显示界面，将测试结果以图形化的方式展示，使得测试结果更加直观和易于分析。

本文对基于微机控制的发动机测试系统进行了实验验证。

通过对实验数据的分析和比对，验证了系统的稳定性和准确性。

实验结果显示，基于微机控制的发动机测试系统在测试过程中能够准确采集发动机性能参数，并能够通过控制算法实现对发动机的控制和测试。

图3典型的μC/OS-II任务流程
SAEJ1939协议更大程度地发挥了CAN优异的性能。
（二）SAEJ1939报文帧格式
J1939的信息是以PDU（Protocol Data Unit协议数据单元）的形式进行传输的，PDU的封装在应用层中完成。PDU提供了组织信息的框架，这一点对于每一个要发送的CAN数据帧来说是至关重要的。
车速、发动机转速、冷却水温度、燃油油量采用步进电机（VID29-02）驱动指针指示，里程信息采用里程表专用段式LCD模块LCM1010显示，各开关和报警信号则采用LED指示灯。
二、CAN总线及SAEJ1939协议分析
（一）CAN总线及SAEJ1939协议介绍
CAN（Controller Area Network）总线是德国Bosch公司在80年代初为解决数据可靠交换而开发的一种串行数据通信总线，它强调了实时性，又具有极高的可靠性和独特的设计，在现代汽车中已经成为必备装置。为进一步减少车身线束，方便故障诊断，满足主要电控单元和系统间大量数据信息实时交换的需要，使汽车各方面性能趋于最佳状态，基于CAN总线的C类网络被应用于车内数据通讯。CAN总线有效地将发动机电控系统、驱动防滑系统、自动巡航系统等连接成为一个综合控制系统，使整车性能得以大幅提高。
对于现代汽车而言，汽车仪表是汽车信息的中心，集中、直观、迅速地反映了汽车在行驶过程中的各种动态指标，如行驶速度、里程、电系状况、制动、压力、发动机转速、冷却液温度、油量、及各种危险报警。
汽车仪表已成为体现汽车高精尖技术的主要部分。
本文所述的总线式汽车仪表一方面具有传统仪表的数据采集功能，另一方面利用CAN总线技术，使该仪表成为车身网络的一部分，集中处理来自其他电控单元的数据，且其通讯符合SAEJ1939协议，可以与汽车上其他按照此协议工作的电控单元进行通讯。

工程技术DOI：10.16660/ki.1674-098X.2020.10.038基于J1939协议的CAN总线诊断系统设计①刘会娟1 王斌1 杨洋2 李斌2(1.江苏徐州工程机械研究院 江苏徐州 221008；2.江苏师范大学电气工程及自动化学院 江苏徐州 221008)摘 要：为了实现在线的CAN总线诊断分析，并且能够直观有效检测人为带来的总线标识编码错误，本文给出了一种基于J1939协议的CAN总线诊断系统设计，首先介绍了J1939的参数组PGN、推荐参数编码SPN，然后重点介绍了基于J1939协议的CAN总线诊断系统的软硬件实现方法，选择参数组编码PGN标识位作为诊断的唯一分类标准，经验证所设计的诊断系统能够进行现场CAN总线在线诊断，诊断效果直观有效。

关键词：J1939协议 CAN总线 诊断系统中图分类号：TP335 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)04(a)-0038-03①作者简介：刘会娟（1985—），女，安徽萧县人，硕士，工程师，研究方向：工程机械电控系统开发与应用。

现有技术中，工程机械电控系统本身的复杂的线束和关联控制增加了故障诊断及维修的难度，各系统(动力、传动、制动等)信息共享效率较低，无法形成有效的数据处理以获得持续工况下的综合诊断。

现有技术是安排专业人员选择CAN总线分析设备与软件在电脑上进行操作，现场采集数据，同时连接电脑或将数据转存至电脑载体通过特定软件进行总线分析，操作人员和分析周期都存在一定的不可控因素。

为此设计了一款简易直接的基于J1939的CAN总线诊断系统，在装机状态进行在线分析，操作简单，具备独立电源，整个诊断过程通过控制系统的CAN总线预留接口实现，可以灵活选择公有协议部分诊断或私有部分诊断，也可以通过上位机选择特殊信号对某一PGN （参数组编号Parameter Group Number ）监测与参数诊断，能够更好地满足不同总线的需求，并且简化了总线的诊断过程，方便及时处理总线故障。

基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计一、引言随着汽车工业的发展，发动机作为汽车的心脏，一直是汽车制造商和研发人员关注的焦点。

发动机的性能直接关系到汽车的动力、燃油效率和排放等指标，因此对发动机的性能进行测试和评估十分重要。

为了提高测试的准确性、精度和效率，研究和设计一种基于微机控制的发动机测试系统显得尤为重要。

二、发动机测试系统的研究现状目前，关于发动机测试系统的研究多数集中在传统的硬件控制设备上，如传感器、数据采集器等。

这种传统的测试系统存在以下问题：一是硬件设备复杂，维护成本高；二是测试结果的准确性和精度受限。

有必要对发动机测试系统进行技术升级和改进，引入微机控制技术，提高测试系统的性能和可靠性。

三、基于微机控制的发动机测试系统的设计方案1. 系统架构设计基于微机控制的发动机测试系统包括数据采集模块、信号处理模块、控制模块和用户界面模块。

数据采集模块通过传感器采集发动机运行时产生的各种参数，如转速、温度、压力等；信号处理模块对采集的数据进行处理和分析；控制模块根据处理结果对发动机进行控制；用户界面模块用于显示测试结果、设置参数等。

2. 控制系统设计控制系统是整个测试系统的核心部分，它通过微机控制模块对发动机进行控制和监测。

控制系统需要实现对发动机的启动、停止、加速、减速等操作，并实时监测发动机的运行状态。

为了提高系统的稳定性和可靠性，控制系统需要具备良好的实时性和响应速度。

3. 用户界面设计用户界面是测试系统与用户交互的平台，它直接影响到系统的易用性和操作效率。

用户界面需要直观、友好，能够清晰地显示测试结果和参数设置，并支持各种操作，如实时监测、数据查询、报警提示等功能。

4. 数据存储和分析测试系统需要具备数据存储和分析功能，将测试过程中采集的数据进行存储和分析，生成测试报告、趋势分析图等，为用户提供参考和决策依据。

四、系统实现方案1. 采用先进的传感器和数据采集器，提高数据采集的精度和频率；2. 选择合适的微机控制器，具备高性能和稳定性；3. 设计可靠的控制算法，实现对发动机的实时监测和控制；4. 针对用户需求设计直观、易用的用户界面；5. 使用高速存储器和分析软件，实现对测试数据的存储和分析。

基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计随着科技的发展和社会的进步，汽车已经成为人们生活中必不可少的交通工具。

汽车的发动机作为汽车的核心部件之一，直接影响着汽车的性能和使用寿命。

对发动机的测试和监测就显得尤为重要。

本文将基于微机控制的发动机测试系统进行研究与设计。

该系统将利用微机的控制和计算能力，实现对发动机的参数测试和监测。

具体而言，系统将能够通过传感器对发动机的转速、油温、气压等参数进行实时采集，并通过微机进行实时显示和处理。

该系统的设计思路主要包括以下几个方面：1. 系统硬件设计：系统将由传感器、信号放大器、A/D转换器、微机等多个硬件组成。

传感器将负责对发动机的参数进行实时采集，信号放大器将对传感器采集到的信号进行放大，A/D转换器将负责将模拟信号转换为数字信号，微机将作为系统的处理中心，负责对采集到的参数进行处理和显示。

2. 系统软件设计：系统的软件设计将包括编写控制程序和界面程序两个方面。

控制程序将负责对传感器采集到的参数进行处理和控制，包括对参数的采集、存储、计算和显示等功能；界面程序将负责与用户进行交互，通过图形界面显示发动机的参数，并提供相关的操作接口。

3. 系统测试与验证：在系统设计完成后，我们需要进行系统的测试和验证。

我们需要对系统的硬件进行测试，包括对传感器、信号放大器、A/D转换器等进行功能测试和电气测试；然后，我们需要对系统的软件进行测试，包括对控制程序和界面程序进行功能测试和性能测试；我们还需要对整个系统进行集成测试，确认系统的各个部分能够正常工作并协同工作。

基于微机控制的发动机测试系统是一个非常重要的研究和设计课题。

通过该系统的设计和实现，我们能够实现对发动机参数的实时监测和测试，为汽车的维护和调试提供有力的支持。

该系统的研究和设计也有助于推动科技的发展和社会的进步。

D O I :10.3969/j.i s s n .1001-5337.2020.1.082 *收稿日期:2019-04-09作者简介:李帅帅,男,1988-,硕士,助教;研究方向:自动化技术应用;E -m a i l :1812578482@q q.c o m.基于C A N 总线的柴油发电机组并机控制系统解决方案李帅帅①, 狄乐蒙①, 徐刚强①, 李欢欣②, 商保刚②, 黄绪禄②(①威海海洋职业学院机电工程系,264300,威海市;②山东科瑞机械制造有限公司电气工程研究所,257000,山东省东营市) 摘要:从V O L V O 柴油发电机组的运行过程控制和双机并机控制的工作原理出发,对如何实现柴油发电机组的并机控制进行探讨,并提出一整套基于C A N 总线的柴油发电机组并机控制系统解决方案.关键词:C A N 总线;柴油发电机组运行控制;并机控制中图分类号:T K -9 文献标识码:A 文章编号:1001-5337(2020)01-0082-050 引 言在钻井现场,特别是车载钻机钻井作业时,随着井场带电设备的不断增加,标配的单台柴油发电机组(或一用一备发电机组)往往无法满足现场用电容量快速增长的需求,常常会出现由于过载引发的M C C 柜跳闸及发电机组自动停机现象,以致井场用电的稳定性㊁安全性和钻井作业的连续性受到严重影响.通过将多台同型号发电机组并机的方法来实现井场电能输出的扩容,已成为目前钻机配套中切实可行的主流方案,该方法不仅可以使钻机电力系统容量增大,而且能够在负载变化时,减小发电机输出电压和频率的波动,从而大幅度提高钻井现场的供电质量.1 柴油发电机组运行控制系统柴油发电机组并机控制系统包括发电机组的单机运行控制和并机运行控制两部分,其中单机运行控制是实现并机运行的前提和基础,因此有必要对柴油发电机组的控制过程进行探讨.本文以钻井现场推荐使用的V O L V O P E N T A 公司300KWT A D 1343G E 柴油机组和S T AM F O R D 公司H C I 444F S 发电机组为例,来说明柴油发电机组运行的控制过程.1.1 C A N 总线技术和S A EJ 1939协议C A N 总线技术是控制器局域网总线技术的简称,具有极强的抗干扰和纠错能力,在现代柴油机组的电子系统通信联络中应用广泛,通过遍布柴油机身的各种传感器将柴油机组的运行数据传送至总线上,而后链接至柴油机组自带或配套的显示控制单元(D C U )中.S A EJ 1939是C A N 总线技术的应用层协议,是由汽车工程协会(S A E )定义,主要用于商用车辆㊁舰船㊁轨道机车㊁农业机械和大型发动机[1](C A T3512B 和C 15等柴油机组中也有应用).1.2 V O L V O T A D1343G E 柴油机组V O L V O T A D1343G E 柴油机组在钻井现场应用广泛,额定功率323KW ㊁额定转速1500r p m ,为典型的13L 直列6缸直喷式工业柴油机,装有电子控制的燃油管理系统(E M S )㊁涡轮增压器㊁中冷器㊁恒温控制的冷却系统及电子调速装置.T A D1343G E 柴油机组标配满足C A N 总线技术J 1939协议的燃油管理系统(E M S ),具有完善的柴油机燃油控制和故障诊断等功能.E M S 系统(见图1)包括传感器㊁控制单元和泵油嘴,控制单元从柴油机身各传感器接收有关柴油机运行的各个参数,控制单元处理器计算出精确的燃油喷油量和正时,通过对燃油电磁阀和喷嘴的控制以保证柴油机接收到精确的燃油量,从而降低燃油消耗和减少废气排放.诊断功能的作用是通过C A N 总线探测并定位E M S 系统中的任一故障,以保护柴油机组并在遇有 第46卷 第1期2020年1月 曲阜师范大学学报J o u r n a l o f Q u f u N o r m a l U n i v e r s i t yV o l .46 N o .1J a n .2020严重故障时安全运行.如探测到机组出现故障,则将在显示控制单元中以报警灯㊁蜂鸣或故障代码等形式通知操作人员[2].图1 V O L V O柴油机燃油管理系统(E M S) 1.3S T AM F O R D H C I444F S发电机组S T AM F O R D H C I444F S发电机为无刷自励交流同步发电机,额定功率304k W/380k V A㊁4极/ 50H Z㊁400V/230V㊁三相四线㊁标配高精度S T AM F O R D A S440自动电压调节器,可承受3s, 150%过载电流.1.3.1 H C I444F S发电机组工作原理发电机主定子通过自带的A S440自动电压调节器(A V R)为励磁机磁场提供电力,A V R是调节励磁机励磁电流的控制装置,向来自主定子绕组的电压感应信号做出反馈,通过控制低功率的励磁机磁场,调节励磁机电枢的整流输出功率,从而达到控制主磁场电流的目的[3].如图5所示,A V R为图中的4号元器件(交流励磁机励磁绕组)提供励磁电流.调节励磁可以维持发电机组输出电压稳定㊁使无功功率在并机运行的各机组间合理分配㊁发生短路时强行励磁可以提高动态稳定性,且具有反应速度快㊁调节特性好㊁适合于要求无火花的场合㊁使用维护方便[3].发电机组的输出电压会随负载而变化,要维持输出电压不变,就必须在负载变动时调节发电机的励磁电流,同时无功功率也能在并机机组间合理分配;而发电机组的输出频率与发电机组电枢转速(与柴油机转速同步)有关,当输出频率随负载变化时,应通过柴油机组的E M S系统调节油门开度以稳定柴油机转速,同时在并机机组间合理分配有功功率.1.3.2自动电压调节器A S440S T AM F O R D A S440自动电压调节器是一种密封电子装置,通过控制低功率的励磁机磁场,调节励磁机电枢的整流输出功率,从而达到控制主机磁场电流㊁稳定无刷发电机之输出电压要求,具有低频与无输入信号保护装置[4].A S440自动电压调节器在S T AM F O R D系列发电机组中应用广泛,具有良好的调节整定特性,可根据配套发电机组实际规格进行匹配设置,如频率选择端子(50/60H z)㊁稳定性选择端子(功率输出范围)等.如图2所示,A S440中的F1,F2端子是励磁电流输出端,在实际应用中连接至图5中的5号元器件,为交流励磁机提供励磁电流;A1,A2端子为励磁调节输入端,接收来自并机控制模块63,64端子的电压调节信号.另外,A S440模块中内置电压手动调节㊁稳定性调节㊁敏感度调节等调节旋钮以优化系统控制参数.图2自动电压调节器A S4402柴油发电机组并机的含义及条件同步发电机的并机运行是指将数台同型号发电机的三相输出通过发电机断路器分别接在交流母线上,共同向负载(交流母线)供电,钻机动力系统配套的多台同步发电机根据钻井工艺的变化及对电量的需求进行选择性的并机运行[5].将一台同步发电机投入并联运行的整个过程,称作同步发电机的并机(也称并列),并机必须满足一定的条件,否则会产生很大的冲击电流,造成严重的后果,其必需条件如下:(1)待并机发电机的电压U2和母线电压U1大小相等;(2)待并机发电机的电压U2和母线电压U1相位相同;(3)待并机发电机的频率f2和母线频率f1相等;(4)待并机发电机的相序和母线相序相同.38第1期李帅帅,等:基于C A N总线的柴油发电机组并机控制系统解决方案为满足并机条件,必须分别调节柴油机组的转速和发电机组的励磁电流来调节发电机的频率和电压.3 自主研发柴油发电机组并机控制系统自主研发柴油发电机组并机控制系统选用D E I F 公司的B G C -L (T y peB )控制器作为其核心控制器件,与柴油机组E M S 模块㊁发电机组A S 440自动电压调节器㊁带电动操作机构的主回路断路器及其他二次控制回路一同构建整套并机控制系统.通过该系统可实现柴油发电机组的启停㊁电压/频率调节㊁有功/无功功率合理分配㊁柴油机组/发电机组运行状态实时显示㊁完善的系统保护/故障诊断功能㊁发电机组的并机/解列控制㊁R S 232接口与计算机进行通讯等.3.1 柴油发电机组并机控制系统工作原理整套柴油发电机组并机控制系统内部控制关系如图3所示,B G C -L 控制器采集柴油机组㊁发电机组及交流母线侧实时数据,经内部C P U 处理后发出控制指令以完成发电机组启停㊁调频调压㊁并机解列等动作.图3 柴油发电机组并机控制系统工作原理图3.1.1 B G C -L 控制器与E M S 模块间的控制原理B GC -L 控制器在C A N 总线J 1939通讯协议下通过多芯屏蔽电缆与柴油机组E M S 模块连接(如图4所示),其中,E M S 模块的第3,4,5号端子连接控制器的24V 电源(1,2号端子)㊁第6号端子连接控制器的燃油线圈(44号端子)㊁第1,2号端子连接控制器的C A N 总线接口(55,57号端子).图4 V O L V O E M S 模块接线示意图B GC -L 控制器的C A N 总线接口与柴油机组的E M S 模块进行实时数据交换,主要完成以下控制功能:(1)实时采集柴油机组各项运行数据并在B G C -L 控制器中切换显示;(2)当柴油机组运行异常时,接通蜂鸣器报警并在B G C -L 控制器中显示故障代码以待查询;(3)将B G C -L 控制器发出的频率(转速)控制指令传送至E M S 模块,以控制柴油机组的供油量和正时.3.1.2 B G C -L 控制器与A S 440电压调节器间的控制原理B GC 控制器通过63,64号端子将励磁控制电流传送至发电机组A S 440电压调节器的A 1,A 2端子,以调节发电机组的输出电压和无功功率的分配.发电机自动调压器的控制对象是励磁机励磁电流(见图5).调整时,A V R 改变励磁机励磁电流,则励磁机磁场磁通量改变,励磁机电枢绕组感应电动势发生变化,且经过旋转整流器输出给发电机转子绕组的励磁电流也随着励磁机磁场磁通量改变而变化,由于励磁电流变化,发电机主磁场磁通量随之变化,从而导致定子输出电压根据A V R 的调整变化而变化.B GC -L 控制器电压/频率控制基本原理如图648 曲阜师范大学学报(自然科学版) 2020年所示.闭环反馈P I控制过程:u(t)=k p e(t)+1/T Iʏe(t)d t.传递函数为G(s)=U(s)/E(s)=k p(1+1/(T I*s)),其中控制器各参数设置如表1所示.图5交流无刷励磁系统励磁原理图图6 B G C-L控制器电压调节工作原理表1 B G C-L控制器参数设置表类别通道文本值单位C t r l(控制参数)2021S y n c.d f M a x(同步最大频差)0.3H z C t r l(控制参数)2022S y n c.d f M i n(同步最小频差)0H z C t r l(控制参数)2023S y n c.d UM a x(同步最大电压差)5% C t r l(控制参数)2091F r e q.C o n t r o lD B(频率控制死区)1% C t r l(控制参数)2092F r e q.C o n t r o lK p(频率控制比例或增益)40C t r l(控制参数)2093F r e q.C o n t r o lK i(频率控制积分或稳定性)40C t r l(控制参数)2101P o w e rC o n t r o lD B(有功控制死区)2C t r l(控制参数)2102P o w e rC o n t r o lK p(有功控制比例或增益)40C t r l(控制参数)2103P o w e rC o n t r o lK i(有功控制积分或稳定性)40C t r l(控制参数)2141V o l tC o n t r o lD B(电压控制死区)2% C t r l(控制参数)2142V o l tC o n t r o lK p(电压控制比例或增益)80C t r l(控制参数)2143V o l tC o n t r o lK i(电压控制积分或稳定性)80C t r l(控制参数)2151V a rC o n t r o lD B(无功控制死区)2% C t r l(控制参数)2152V a rC o n t r o lK p(无功控制比例或增益)80C t r l(控制参数)2153V a rC o n t r o lK i(无功控制积分或稳定性)80另外,在单台发电机组初次调试时,应将控制器63,64号端子悬空,在A S440上手动整定发电机组输出电压稳定在400V后,再连接这两个端子以构成电压的闭环控制回路.3.1.3B G C-L控制器与电动操作机构间的控制原理实现两台发电机组主回路断路器合闸㊁分闸的自动控制是该并机控制系统的最终控制目标,而首先要解决的是单台发电机组如何并入交流母线的问题.为完成主回路断路器的远程电动合闸㊁分闸,该系统选用带电动操作机构的S c h n e i d e r N S X630H 塑壳断路器,可通过控制断路器合闸㊁分闸线圈的通断电来完成对断路器的电动控制,即控制图7中B P O和B P F的通断.电动操作机构合闸㊁分闸线圈的控制信号分别来自于B G C-L控制器的42,43号端子,当按下控制器面板中的 并机 按钮后,系统将接通控制该合闸线圈的中间继电器以完成单机组并机过程;同理,再一次按下 并机 按钮后,系统将接通控制该分闸线圈的中间继电器以完成单机组解列过程.图7 N S X630H电动操作机构电气原理图58第1期李帅帅,等:基于C A N总线的柴油发电机组并机控制系统解决方案第一台机组完成并机后,将其输出电压和频率整定至400V/50H z,即此时交流母线电压和频率是400V/50H z,启动第二台机组并准备并机,而其前提是两台发电机组的输出应满足前文所述的并机条件.B G C-L控制器分别实时检测第二台发电机组侧输出(电压㊁电流㊁频率)和母线侧输出(电压㊁电流㊁频率),当按下控制器面板中的 并机 按钮后,系统将对以上数据逐一比对,并对发电机组输出电压和频率进行闭环微调,当并机条件均满足时,系统将接通控制电动操作机构合闸线圈的中间继电器以完成第二台机组的并机过程.3.2柴油发电机组并机控制系统的应用柴油发电机组并机控制系统在钻井作业中应用广泛,其构建类型也不尽相同,除去本文所述的两台发电机组并机的模式外,还有柴油发电机组与电网的并机应用,另外并机的控制模式也有 半自动 和 自动 之分.在柴油发电机组需要与电网并机时,其控制模式应选择 自动 ,可实现多台机组的全自动并机及负载分配.当电网故障时,首台发电机组自动启动并带载运行,同时根据自身设定检测负载的情况,如果负载需求大于一台机组设定的容量,则第二台㊁第三台机组会依次自启动㊁同步,并按照设定的负载比例分配负载.如果负载需求减少,按照设定值,每台机组的负载低于额定容量的25%,发电机组将顺序依次退出,直到达到预先设定的标准.4结论基于C A N总线的自主研发柴油发电机组并机控制系统,较以往基于模拟量的柴油发电机组控制系统有巨大的优势,在大幅度提高系统数字化水平的同时,整套控制系统的运行稳定性㊁可靠性及操作的人性化均有不同程度的提高.本文提出的基于C A N总线技术的柴油发电机组并机控制系统解决方案是一次理论结合钻井现场实际应用的有效尝试,目前已在多台车载钻机中得到推广应用,该方案设计合理,结构简单,安全可靠,有效地保障了钻井现场电力系统的稳定㊁高效运转,得到了用户的普遍好评,且具有较好的推广使用价值.参考文献:[1]张伟伟.基于C A N o p e n的车身控制系统研究与实践[D].合肥工业大学,2010.[2]济南柴油机股份有限公司.V O L V O柴油发电机组培训教程,2007.[3]康明斯发电机技术(中国)有限公司.S T AM F O R D发电机组安装使用及维护手册,2009.[4]深圳市威华特科技有限公司.A S440发电机自动调压器使用说明书,2005.[5]张伟.移动电站综合控制系统的研究[D].兰州理工大学,2008.S o l u t i o n o f p a r a l l e l c o n t r o l s y s t e mf o r d i e s e l g e n e r a t o r u n i t b a s e d o nC A Nb u sL IS h u a i s h u a i①,D IL e m e n g①,X UG a n g q i a n g①,L IH u a n x i n②,S HA N GB a o g a n g②,HU A N G X u l u②(①D e p a r t m e n t o fE l e c t r i c a l a n d M e c h a n i c a l E n g i n e e r i n g,W e i h a iO c e a nV o c a t i o n a l C o l l e g e,264300,W e i h a i;②E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g R e s e a r c h I n s t i t u t e o f S h a n d o n g K e r u iM a c h i n e r y M a n u f a c t u r i n g C o.,L t d.,257000,D o n g y i n g,S h a n d o n g,P R C)A b s t r a c t:I n t h i s p a p e r,b a s e d o n t h e o p e r a t i o n p r o c e s s c o n t r o l o fV O L V Od i e s e l g e n e r a t i n g s e t a n d t h e w o r k i n g p r i n c i p l e o f t w o-m a c h i n e p a r a l l e l c o n t r o l t h e r e a l i z a t i o n o f p a r a l l e l c o n t r o l o f d i e s e l g e n e r a t o r s e t i s d i s c u s s e d,a n d a s e t o f p a r a l l e l c o n t r o l s y s t e ms o l u t i o n o f d i e s e l g e n e r a t o r s e t b a s e d o nC A Nb u s i s p u t f o r-w a r d.K e y w o r d s:C A Nb u s;o p e r a t i o n c o n t r o l o f d i e s e l g e n e r a t i n g s e t;p a r a l l e lm a c h i n e c o n t r o l68曲阜师范大学学报(自然科学版)2020年。

大功率柴油机电喷控制系统的设计的开题报告一、研究背景与意义大功率柴油机广泛应用于工程机械、海上船舶和电力发电等领域。

随着低排放、高效能的要求不断提高，传统的机械喷油系统已经不能满足现代柴油机的发展需求，电喷控制系统成为大趋势。

本课题旨在设计一种可靠、高效的大功率柴油机电喷控制系统，通过对柴油机的燃油系统进行优化改造，实现更为高效、经济、环保的柴油机运行状态。

二、课题研究内容1. 柴油机电喷控制系统的基本原理及设计2. 柴油机电喷控制系统的硬件设计3. 柴油机电喷控制系统的软件设计4. 柴油机电喷控制系统的调试及性能测试三、研究方法和步骤1. 对现有柴油机的喷油系统进行分析和改进，增加喷油分嘴、加装高压泵2. 制定电喷控制系统的设计方案，包括硬件设计和软件编程3. 制作柴油机电喷控制系统的实验样机，并对其进行调试和性能测试四、预期目标和成果1. 成功设计出一种高效、可靠的柴油机电喷控制系统2. 实现柴油机的运行参数可调，包括喷油量、喷油时间等3. 提高柴油机的运行效率，降低环境污染五、研究难点及解决思路1. 电喷控制系统的硬件设计及制作难度大，需要对高压电路和电磁阀开关进行合理的设计和连接，同时需要考虑系统的稳定性和可靠性。

解决思路：在硬件设计前，首先需对类似的电喷控制系统进行参考学习，并在设计过程中加入保护措施。

2. 高效、可靠的软件编程是保证电喷控制系统正常工作的重要保证，需要在编程时考虑到系统的短时间响应和实时性。

解决思路：在编程前，明确系统的功能配置和调节参数，精简代码，优化算法，保证系统的稳定性。

六、进度安排本课题已完成文献阅读和相关技术调研，并已规划了后续研究的实验方案和流程。

具体时间安排如下：2019年12月-2020年3月：电喷控制系统的硬件设计和制作2020年4月-2020年6月：电喷控制系统的软件编程2020年7月-2020年9月：电喷控制系统的样机调试及性能测试2020年10月-2020年12月：对调试测试结果进行分析和总结，书写论文。

基于微机控制的发动机测试系统的研究与设计1.引言随着汽车行业的快速发展，发动机成为了汽车的核心部件，其性能直接影响着汽车的性能和燃油效率。

为了更好地了解和掌握发动机的工作状态，发动机测试系统成为了现代汽车工程中的一个重要组成部分。

传统的发动机测试系统往往依赖于大型的设备和人工操作，不仅成本高昂，而且测试结果的准确性和稳定性也无法得到保障。

设计一种基于微机控制的发动机测试系统成为了当今汽车工程领域的研究热点之一。

2.发动机测试系统的研究现状目前国内外对于发动机测试系统的研究已经取得了一定的成果，主要集中在以下几个方面：（1）发动机性能测试发动机的性能测试是发动机测试系统中最为关键的环节之一，包括发动机的功率输出、燃油消耗、排放特性等。

一般的测试方法是通过连接发动机到功率台架上，然后进行加载试验。

但是传统的功率台架往往需要占用大量的空间和人力资源，并且测试结果受到环境因素的影响较大。

（2）发动机故障诊断随着发动机技术的不断提高，各种复杂的发动机故障也随之而来。

设计一种能够及时发现和诊断发动机故障的测试系统显得尤为重要。

目前的研究主要集中在利用传感器和数据采集技术，对发动机的各项参数进行实时监测和分析，从而提前发现可能的故障。

（3）基于微机控制的发动机测试系统近年来，随着微机控制技术的不断成熟和普及，越来越多的研究开始将微机控制技术应用到发动机测试系统中。

通过微机控制，可以实现对发动机测试过程的自动化和智能化，大大提高了测试的准确性和稳定性。

3.基于微机控制的发动机测试系统的设计要求基于微机控制的发动机测试系统需要满足以下几个方面的设计要求：（1）自动化控制发动机测试系统需要实现对发动机测试过程的自动控制，包括发动机加载、数据采集、参数分析等。

通过程序控制，可以实现对发动机测试过程的智能化管理。

（2）数据采集与分析发动机测试系统需要具备较高的数据采集和分析能力，能够实时采集发动机各项参数并进行实时分析。

基于组态软件的柴油发电机组远程监控系统设计作者：高庆文来源：《智能计算机与应用》2013年第02期摘要：重点说明了力控组态软件作为上位机在柴油发电机组监控系统中的应用，并对柴油机ECU的CAN总线数据传输方式及上位机的数据转换进行了理论研究，对监控系统的结构进行了分析与设计。

结合玉柴YC6K系列发动机，力控组态软件，数据采集卡开发了一个界面直观，功能齐全的柴油发电机组运行参数的监控系统，并实现了通过Web平台构建的使用IE浏览器远程监控。

关键词：CAN总线；柴油机；力控；监控系统中图分类号：TP391 文献标识码：A文章编号：2095-2163（2013）02-0092-050引言随着计算机及智能仪表技术的不断发展，已经研制获得了多种工程用途的柴油发动机监控系统，如智能型柴油机监控箱、数字式柴油机电子控制器等。

但这些控制装置只能进行现场的实时监控，并未提供必要的上位机监控系统与远程监控实现，因此开发一种集成远程监控和现场视频监控的柴油机监控系统就具有重要的研究意义和实用价值[1]。

本文介绍了一种内驱为玉柴YC6K系列发动机，应用高速数据采集卡，并结合组态软件设计的功能强大系统。

该系统除了具有界面直观，数据库和报表齐全、报警系统完善的优点外，更重要的是还可以实现系统远程监控功能。

1实验平台介绍1.1实验发动机平台简介本实验是基于玉柴YC6K系列发动机为基础平台而展开和进行的。

玉柴YC6K系列发动机是玉柴推出的定位于世界级水准的先进发动机，该系统采用了高压共轨+SCR+美国JOCOBS 缸内制动系统，四气门顶置凸轮轴设计，整体式缸盖，先冷却缸盖再冷却缸体的全新冷却概念。

因而，吸引了学界各方的广泛关注，同时也赢得高度赞誉。

玉柴YC6K系列发动机的电控系统采用博世（Bosch）公司的ECU模块，这一模块，也就是柴油机电控单元的主要任务是通过压力、温度、转速等多部传感器来采集柴油机的各种工作参数，再根据这些参数对燃油喷射系统进行微计算机实时控制，实现喷油量、喷油率和喷油压力随着柴油机的工况变化而发生相应改变。