虚拟仪器在发动机试验台架中的应用

"电子测量中的基于虚拟仪器的发动机试验台架系统是用于汽车发动机性能测试的重要设备，它在汽车研发中起到关键作用。该系统由发动机、测功机和扭矩传感器三部分组成，通过油门执行器调节节气门，测功机控制转速，满足不同工况测试需求。系统还能够实时监控并分析各种参数，如速度、扭矩、功率、油耗、进气压力和冷却水温，以评估发动机的动力性、经济性、可靠性和环保性能。硬件构成为交流变频调速系统、伺服定位系统、冷却系统、加热系统和气动系统等，采用CAN通讯方式连接，确保高效数据交换和精确控制。" 基于虚拟仪器的发动机试验台架系统是一个集成化且高度自动化的测试平台，它利用先进的电子测量技术来模拟真实驾驶环境，对发动机进行全面性能测试。这个系统的核心是通过精确控制和数据采集，以评估发动机在各种条件下的表现。 1. **系统构成**： - **发动机**：作为动力源，它的性能直接影响到汽车的整体性能。 - **测功机**：用于模拟汽车负载，控制并测量发动机的输出功率和扭矩。 - **扭矩传感器**：连接发动机和测功机，实时监测扭矩变化，确保数据准确性。 2. **工作原理**： - 油门执行器调节发动机的节气门开度，控制进气量，进而改变发动机转速和输出。 - 测功机根据国标规定，调整自身阻力，模拟不同驾驶工况，如加速、爬坡、匀速行驶等。 - 所有关键参数如速度、扭矩、功率等实时监测，以便进行性能分析。 3. **系统硬件**： - **交流变频调速系统**：控制测功机的转速，提供精确的速度控制。 - **伺服定位系统**：确保发动机位置的精确调整。 - **冷却系统和加热系统**：维持发动机在最佳温度范围内运行，防止过热或过冷。 - **气动系统**：可能涉及进气控制或辅助设备操作。 - **单片机系统**：负责低优先级控制任务，与主PC通过CAN总线通信。 4. **数据采集**： - 实时数据采集是系统的关键，包括速度、扭矩等瞬态数据，这些数据对于分析发动机动态性能至关重要。 通过这样的系统，工程师可以获取详尽的发动机性能数据，优化发动机设计，提升其效率和环保性能。对于国内企业来说，拥有自主研发的发动机试验台架不仅可以降低对外部设备的依赖，还可以增强企业竞争力，推动技术创新。