用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,包括微型計算機(jī)、信號發(fā)生電路、電子驅(qū)動電路和高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器,所述的微型計算機(jī)與信號發(fā)生電路連接,所述的信號發(fā)生電路、電子驅(qū)動電路和高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器依次連接,所述的高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器與待校驗的校正儀探頭連接;該校驗裝置根據(jù)汽油機(jī)轉(zhuǎn)速儀的測量轉(zhuǎn)速原理,產(chǎn)生一個模擬汽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時輸出轉(zhuǎn)速信號為校驗信號源,提供給校正儀探頭的輸入。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有高精度、轉(zhuǎn)速可調(diào)、信號穩(wěn)定等優(yōu)點。
【專利說明】用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的校驗裝置,尤其是涉及一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn) 速表校正儀的高精度校驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽油機(jī)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,已是非常普及,使用數(shù)量也非常大。汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表是反 映汽油機(jī)當(dāng)前工作狀態(tài)的主要儀表,直接監(jiān)測汽油機(jī)的運(yùn)行狀況,轉(zhuǎn)速表的精度會影響到 對汽油機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的正確判斷。汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀是用于對汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表的校正儀器, 汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的精度更是影響到被校儀表的精度。因此,汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的校 驗是非常重要的工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種高精度、轉(zhuǎn)速可 調(diào)、信號穩(wěn)定的用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,根據(jù)汽油機(jī)轉(zhuǎn)速儀的測量轉(zhuǎn) 速原理,以模擬汽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的方式取代汽油發(fā)動機(jī),模擬汽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時提供校正儀探頭的 轉(zhuǎn)速信號,該模擬的轉(zhuǎn)速信號有微型計算機(jī)控制設(shè)定轉(zhuǎn)速,模擬轉(zhuǎn)速信號精度非常高、范圍 大、轉(zhuǎn)速改變靈活、操作方便的特點,適用于該類不同型號儀表的精度標(biāo)定和校正。
[0004] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005] -種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,其特征在于,包括微型計算機(jī)、 信號發(fā)生電路、電子驅(qū)動電路和高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器,所述的微型計算機(jī)與信號發(fā)生電路 連接,所述的信號發(fā)生電路、電子驅(qū)動電路和高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器依次連接,所述的高壓脈 沖發(fā)生感應(yīng)器與待校驗的校正儀探頭連接;
[0006] 該校驗裝置根據(jù)汽油機(jī)轉(zhuǎn)速儀的測量轉(zhuǎn)速原理,產(chǎn)生一個模擬汽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時輸出 轉(zhuǎn)速信號為校驗信號源,提供給校正儀探頭的輸入。
[0007] 所述的微型計算機(jī)根據(jù)設(shè)定的轉(zhuǎn)速計算成相應(yīng)分頻數(shù)據(jù)給信號發(fā)生電路,信號發(fā) 生電路產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖頻率。
[0008] 所述的信號發(fā)生電路包括分頻系數(shù)鎖存器、晶體振蕩器和系數(shù)乘法器,所述的分 頻系數(shù)鎖存器輸入端與微型計算機(jī)連接,輸出端與系數(shù)乘法器連接,所述的系數(shù)乘法器分 別與晶體振蕩器、電子驅(qū)動電路連接;
[0009] 所述的微型計算機(jī)的分頻數(shù)據(jù)送入分頻系數(shù)鎖存器,晶體振蕩器產(chǎn)生頻率源并發(fā) 送給系數(shù)乘法器,所述的系數(shù)乘法器將分頻系數(shù)鎖存器內(nèi)的分頻數(shù)據(jù)與晶體振蕩器產(chǎn)生的 頻率源進(jìn)行相乘,得到相應(yīng)的脈沖頻率。
[0010] 所述的電子驅(qū)動電路將信號發(fā)生電路輸出的信號進(jìn)行放大、整形和驅(qū)動后供給高 壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器。
[0011] 所述的高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器包括依次連接的微分電路、電子開關(guān)和升壓變壓器, 輸入信號經(jīng)微分電路給電子開關(guān),電子開關(guān)控制升壓變壓器的工作,得到高壓脈沖的校正 信號源,該校正信號源通過升壓變壓器的高壓端感應(yīng)線圈輸出。
[0012] 所述的待校驗的校正儀探頭夾在高壓端感應(yīng)線圈上。
[0013] 所述的微型計算機(jī)包括PIC微處理器、IXD、鍵盤和電源,所述的PIC微處理器與 LCD、鍵盤和電源連接,所述的鍵盤設(shè)定工作方式和校驗的轉(zhuǎn)速值,PIC微處理器作運(yùn)算和控 制,PIC微處理器根據(jù)鍵盤設(shè)置的轉(zhuǎn)速值,折算成相應(yīng)的分頻數(shù)據(jù)送置信號發(fā)生電路。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0015] 1)信號源高精度、頻率可調(diào)、信號穩(wěn)定,由于晶體振蕩器有振蕩頻率精度高、信號 穩(wěn)定的特點,但缺點頻率是固定的。對于用于校驗裝置需要的是頻率能夠連續(xù)的調(diào)節(jié),頻率 能夠連續(xù)調(diào)節(jié)是為了滿足被校儀表對測速的需要和不同測試點的校驗要求,同時要保證不 同頻率下的精度。
[0016] 2)常規(guī)技術(shù)難以達(dá)到千分之幾以上的精度,采用本發(fā)明技術(shù)能滿足其要求,輸出 的信號源作為標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速信號,用來對儀表進(jìn)行校驗。解決了汽油機(jī)轉(zhuǎn)速儀校正儀在校驗技 術(shù)上的困難,實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確、便捷的校驗過程。在實際應(yīng)用中以優(yōu)異的表現(xiàn)得到了肯定和 推廣。
[0017] 3)很好地發(fā)揮了數(shù)字邏輯電路的優(yōu)點,克服了頻率調(diào)節(jié)時精度降低,結(jié)合微型計 算機(jī)系統(tǒng)良好人機(jī)交換界面,使得操作直觀簡便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖;
[0019] 圖2為本發(fā)明信號發(fā)送電路的具體電路圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021] 實施例
[0022] 如圖1所示,一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,包括微型計算機(jī)、 信號發(fā)生電路、電子驅(qū)動電路和高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器,所述的微型計算機(jī)與信號發(fā)生電路 連接,所述的信號發(fā)生電路、電子驅(qū)動電路和高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器依次連接,所述的高壓脈 沖發(fā)生感應(yīng)器與待校驗的校正儀探頭連接;
[0023] 該校驗裝置根據(jù)汽油機(jī)轉(zhuǎn)速儀的測量轉(zhuǎn)速原理,產(chǎn)生一個模擬汽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時輸出 轉(zhuǎn)速信號為校驗信號源,提供給校正儀探頭的輸入。對模擬轉(zhuǎn)速信號源的要求是速度可控, 精度高,輸出穩(wěn)定。校驗信號源有高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器產(chǎn)生供給。
[0024] 所述的微型計算機(jī)根據(jù)設(shè)定的轉(zhuǎn)速計算成相應(yīng)分頻數(shù)據(jù)給信號發(fā)生電路,信號發(fā) 生電路產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖頻率。
[0025] 如圖2所示,所述的信號發(fā)生電路包括分頻系數(shù)鎖存器、晶體振蕩器和系數(shù)乘法 器,所述的分頻系數(shù)鎖存器輸入端與微型計算機(jī)連接,輸出端與系數(shù)乘法器連接,所述的系 數(shù)乘法器分別與晶體振蕩器、電子驅(qū)動電路連接;
[0026] 所述的微型計算機(jī)的分頻數(shù)據(jù)送入分頻系數(shù)鎖存器,晶體振蕩器產(chǎn)生頻率源并發(fā) 送給系數(shù)乘法器,所述的系數(shù)乘法器將分頻系數(shù)鎖存器內(nèi)的分頻數(shù)據(jù)與晶體振蕩器產(chǎn)生的 頻率源進(jìn)行相乘,得到相應(yīng)的脈沖頻率。系數(shù)乘法器位數(shù)的多少決定了頻率細(xì)分的程度和 范圍。改變分頻數(shù)據(jù)就可以改變頻率,頻率折算到轉(zhuǎn)速,這些通過微型計算機(jī)預(yù)先計算好。 高精度轉(zhuǎn)速數(shù)字信號發(fā)生電路全有數(shù)字邏輯電路來實現(xiàn),發(fā)揮了數(shù)字邏輯電路的優(yōu)點,使 得分頻后輸出信號穩(wěn)定性和可靠性都非常高。
[0027] 所述的電子驅(qū)動電路將信號發(fā)生電路輸出的信號進(jìn)行放大、整形和驅(qū)動后供給高 壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器。
[0028] 所述的高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器包括依次連接的微分電路、電子開關(guān)和升壓變壓器, 輸入信號經(jīng)微分電路給電子開關(guān),電子開關(guān)控制升壓變壓器的工作,得到高壓脈沖的校正 信號源,該校正信號源通過升壓變壓器的高壓端感應(yīng)線圈輸出。所述的待校驗的校正儀探 頭夾在高壓端感應(yīng)線圈上。
[0029] 所述的微型計算機(jī)包括PIC微處理器、IXD、鍵盤和電源,所述的PIC微處理器與 LCD、鍵盤和電源連接,所述的鍵盤設(shè)定工作方式和校驗的轉(zhuǎn)速值,PIC微處理器作運(yùn)算和控 制,PIC微處理器根據(jù)鍵盤設(shè)置的轉(zhuǎn)速值,折算成相應(yīng)的分頻數(shù)據(jù)送置信號發(fā)生電路。通過 對晶體振蕩器的分頻得到相應(yīng)的頻率信號,然后經(jīng)放大、驅(qū)動、升壓得到測量信號。設(shè)置的 轉(zhuǎn)速值與輸出檢驗信號之間有嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系。轉(zhuǎn)速值在精度范圍內(nèi)任意設(shè)定。
[0030] 本發(fā)明工作原理如下:
[0031] PIC微處理器的鍵盤設(shè)置需要校驗的轉(zhuǎn)速信號值,把轉(zhuǎn)速信號值計算到相應(yīng)的系 數(shù)乘法器的系數(shù)數(shù)據(jù),系數(shù)數(shù)據(jù)送入系數(shù)乘法器前端的數(shù)據(jù)鎖存器保存,系數(shù)乘法器根據(jù) 的輸入系數(shù)數(shù)據(jù)與晶體振蕩器相乘生產(chǎn)相應(yīng)的頻率,經(jīng)整形、放大電路放大,到高壓線圈升 壓,得到模擬汽油發(fā)動機(jī)運(yùn)行的高壓感應(yīng)信號源。以模擬汽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時,汽油機(jī)的點火線圈 工作,點火線圈的點火次數(shù)與轉(zhuǎn)速有嚴(yán)格對應(yīng)關(guān)系,供汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀使用。
[0032] 本發(fā)明產(chǎn)生高精度轉(zhuǎn)速信號的精度是有晶體振蕩器來保證的,其原理是晶體振蕩 器的一般精度是20ppm,還有更高的精度。如以20ppm為例,也就是2/100000,十萬分之二的 誤差,經(jīng)分頻電路分頻后不影響精度變化。因此,即使有溫度±5-10ppm、機(jī)械振動±3ppm 的影響,精度也能達(dá)到萬分之五。由于晶振產(chǎn)生的頻率是固定的,用系數(shù)乘法器實現(xiàn)改變頻 率,得到想要的轉(zhuǎn)速。
[0033] 如果要校正轉(zhuǎn)速表在1000n/min時,對應(yīng)每個缸體點火線圈上一周點一次火,折 算到產(chǎn)生的頻率l〇〇/6Hz,誤差±0. 0083Hz。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,其特征在于,包括微型計算機(jī)、信 號發(fā)生電路、電子驅(qū)動電路和高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器,所述的微型計算機(jī)與信號發(fā)生電路連 接,所述的信號發(fā)生電路、電子驅(qū)動電路和高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器依次連接,所述的高壓脈沖 發(fā)生感應(yīng)器與待校驗的校正儀探頭連接; 該校驗裝置根據(jù)汽油機(jī)轉(zhuǎn)速儀的測量轉(zhuǎn)速原理,產(chǎn)生一個模擬汽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時輸出轉(zhuǎn)速 信號為校驗信號源,提供給校正儀探頭的輸入。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,其特征在 于,所述的微型計算機(jī)根據(jù)設(shè)定的轉(zhuǎn)速計算成相應(yīng)分頻數(shù)據(jù)給信號發(fā)生電路,信號發(fā)生電 路產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖頻率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,其特征在 于,所述的信號發(fā)生電路包括分頻系數(shù)鎖存器、晶體振蕩器和系數(shù)乘法器,所述的分頻系數(shù) 鎖存器輸入端與微型計算機(jī)連接,輸出端與系數(shù)乘法器連接,所述的系數(shù)乘法器分別與晶 體振蕩器、電子驅(qū)動電路連接; 所述的微型計算機(jī)的分頻數(shù)據(jù)送入分頻系數(shù)鎖存器,晶體振蕩器產(chǎn)生頻率源并發(fā)送給 系數(shù)乘法器,所述的系數(shù)乘法器將分頻系數(shù)鎖存器內(nèi)的分頻數(shù)據(jù)與晶體振蕩器產(chǎn)生的頻率 源進(jìn)行相乘,得到相應(yīng)的脈沖頻率。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,其特征在 于,所述的電子驅(qū)動電路將信號發(fā)生電路輸出的信號進(jìn)行放大、整形和驅(qū)動后供給高壓脈 沖發(fā)生感應(yīng)器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,其特征在 于,所述的高壓脈沖發(fā)生感應(yīng)器包括依次連接的微分電路、電子開關(guān)和升壓變壓器,輸入信 號經(jīng)微分電路給電子開關(guān),電子開關(guān)控制升壓變壓器的工作,得到高壓脈沖的校正信號源, 該校正信號源通過升壓變壓器的高壓端感應(yīng)線圈輸出。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度校驗裝置,其特征在 于,所述的待校驗的校正儀探頭夾在高壓端感應(yīng)線圈上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表校正儀的高精度枝驗裝置,其特征在 于,所述的微型計算機(jī)包括PIC微處理器、IXD、鍵盤和電源,所述的PIC微處理器與IXD、鍵 盤和電源連接,所述的鍵盤設(shè)定工作方式和校驗的轉(zhuǎn)速值,PIC微處理器作運(yùn)算和控制,PIC 微處理器根據(jù)鍵盤設(shè)置的轉(zhuǎn)速值,折算成相應(yīng)的分頻數(shù)據(jù)送置信號發(fā)生電路。
【文檔編號】G01P21/02GK104090128SQ201410331002
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】沈行良 申請人:上海工程技術(shù)大學(xué)