一種基于can總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，屬于發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)技術領域。目的是提供一種能夠提高復雜環(huán)境下數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇_定性和可靠性，提高傳輸信息的效率的發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，包括CAN總線、備用CAN總線、高性能計算機、第一測控裝置、第二測控裝置、雙刀雙擲繼電器，第一測控裝置包括扭矩傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器，第二測控裝置包括轉速傳感器，高性能計算機、第一測控裝置、第二測控裝置均通過CAN接口卡連接CAN總線及備用CAN總線，CAN總線與備用CAN總線通過雙刀雙擲繼電器切換，雙刀雙擲繼電器連接高性能計算機，高性能計算機連接油門執(zhí)行器及水門執(zhí)行器。本控制系統(tǒng)適合于各種發(fā)動機測試臺安裝使用。
【專利說明】
一種基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型具體涉及一種基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，屬于發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)技術領域?！颈尘凹夹g】
[0002]發(fā)動機測試臺是發(fā)動機試驗臺架設計的專用儀器，用戶可根據(jù)實際需要靈活方便地組成各種不同性能指標的自動化臺架試驗系統(tǒng)，可進行發(fā)動機的性能試驗，由于發(fā)動機的工作過程是及其復雜的，在對發(fā)動機的測試過程中，在對相關參數(shù)進行測量的同時，還要對發(fā)動機工況進行分析控制，以實現(xiàn)模擬實際的工作情況。目前，實際使用的發(fā)動機測試臺，其控制系統(tǒng)以傳統(tǒng)工業(yè)控制計算機為控制核心，通過直接數(shù)字控制(DDC)實現(xiàn)，這顯然已無法滿足發(fā)動機各參數(shù)的高精度實時測量及參數(shù)控制的性能試驗要求。尤其是在發(fā)動機測控試驗現(xiàn)場，可能由于瞬態(tài)噪聲等環(huán)境因素影響，及其它因素造成通訊介質短路或短路故障，導致數(shù)據(jù)傳輸故障，影響發(fā)動機的性能測試結果?！緦嵱眯滦蛢热荨?br>[0003]因此，本實用新型的目的是提供一種能夠提高復雜環(huán)境下數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇_定性和可靠性，而且在一定程度上也提高了總線網絡傳輸信息的效率的基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，包括CAN總線、備用CAN總線、高性能計算機、第一測控裝置、第二測控裝置、雙刀雙擲繼電器，所述第一測控裝置包括扭矩傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器，所述第二測控裝置包括轉速傳感器，所述高性能計算機、第一測控裝置、第二測控裝置均通過 CAN接口卡連接CAN總線及備用CAN總線，所述CAN總線與備用CAN總線通過雙刀雙擲繼電器切換，所述雙刀雙擲繼電器連接高性能計算機，所述高性能計算機連接油門執(zhí)行器及水門執(zhí)行器。
[0004]進一步的，所述基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)還包括打印機及繪圖儀，所述打印機及繪圖儀均通過CAN接口卡連接CAN總線及備用CAN總線。
[0005]進一步的，所述扭矩傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器通過A/D轉換器連接CAN接口卡。
[0006]進一步的，所述轉速傳感器通過計數(shù)器連接CAN接口卡。
[0007]進一步的，所述雙刀雙擲繼電器包括控制線圈，所述高性能計算機通過繼電器控制單元連接控制線圈。
[0008]本實用新型的有益效果在于:本實用新型的一種基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，通過對控制系統(tǒng)的組成結構的改進，采用兩個可以相互切換的總線，其中一個為正常工作時的總線，另一個為故障情況下的備用總線，及時的實現(xiàn)故障情況下的迅速切換，在很大程度上提高復雜環(huán)境下數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇_定性和可靠性，而且利用CAN總線作為傳輸介質，使用高性能計算機，在一定程度上也提高了總線網絡傳輸信息的效率，也滿足了數(shù)字化發(fā)動機測控試驗臺在參數(shù)試驗過程高實時性要求和高可靠性要求。本控制系統(tǒng)適合于各種發(fā)動機測試臺安裝使用?！靖綀D說明】
[0009]圖1為本實用新型的一種基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)的結構示意圖；
[0010]圖2為本實用新型的控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸原理圖。[〇〇11]附圖標記如下:1、CAN總線，2、備用CAN總線，3、高性能計算機，4、第一測控裝置，5、 第二測控裝置，6、雙刀雙擲繼電器，7、CAN接口卡8、油門執(zhí)行器，9、水門執(zhí)行器，10、控制線圈，11、繼電器控制單元，12、打印機，13、繪圖儀?！揪唧w實施方式】
[0012]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行說明:[〇〇13 ]如圖1所示，一種基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，包括CAN總線1、 備用CAN總線2、高性能計算機3、第一測控裝置4、第二測控裝置5、雙刀雙擲繼電器6,第一測控裝置4包括扭矩傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器，第二測控裝置5包括轉速傳感器，高性能計算機3、第一測控裝置4、第二測控裝置5均通過CAN接口卡7連接CAN總線1及備用CAN總線2，CAN總線1與備用CAN總線2通過雙刀雙擲繼電器6切換，雙刀雙擲繼電器6連接高性能計算機3，高性能計算機3連接油門執(zhí)行器8及水門執(zhí)行器9。[〇〇14]高性能計算機3指使用很多處理器作為單個機器的一部分的計算系統(tǒng)。CAN總線1、 備用CAN總線2是兩組并列的總線，正常條件下CAN總線1工作，使用者可以通過雙刀雙擲繼電器6進行切換，在運行中的一個出現(xiàn)故障時，高性能計算機3自動使雙刀雙擲繼電器6動作，切換到另一條總線工作。[〇〇15]優(yōu)選的，測控數(shù)據(jù)的傳輸原理如圖2所示，扭矩傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器通過A/D轉換器連接CAN接口卡7，轉速傳感器通過計數(shù)器連接CAN接口卡7。在基本性能參數(shù)測試中，其中負荷，溫度，壓力等模擬信號經過調理后，變成〇—10V標準模擬信號，經A/D轉換，變成高性能計算機3所需的數(shù)字量。轉速信號經整形放大后，直送JS計數(shù)卡，經高性能計算機3計數(shù)后變成相應數(shù)字量。通過設計的數(shù)字化計算機控制系統(tǒng)根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，綜合用戶面板的給定狀態(tài)，經過一系列控制算法的運算，變成直接推動水門、油門執(zhí)行器的脈沖信號，實現(xiàn)了參數(shù)的直接計算機數(shù)字化檢測與控制。
[0016] 優(yōu)選的，雙刀雙擲繼電器6包括控制線圈10,高性能計算機3通過繼電器控制單元 11連接控制線圈10。[〇〇17]優(yōu)選的，為實現(xiàn)數(shù)據(jù)的打印和圖形的顯示功能，基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)還包括打印機12及繪圖儀13，打印機12及繪圖儀13均通過CAN接口卡7連接 CAN總線1及備用CAN總線2。[〇〇18]系統(tǒng)啟動后，CAN總線1處于工作狀態(tài)下，如果測試過程中CAN總線1或CAN接口卡7 出現(xiàn)故障，或第一測控裝置4、第二測控裝置5與CAN接口卡7的接口斷開，高性能計算機3將自動通過雙刀雙擲繼電器6切換到備用CAN總線2工作，保證數(shù)據(jù)的傳輸實時性和可靠性要求，如果兩條CAN總線均出現(xiàn)故障，高性能計算機3將發(fā)出故障警報，提醒操作人員處理。 [〇〇19]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，包括CAN總線、備用CAN總線、 高性能計算機、第一測控裝置、第二測控裝置、雙刀雙擲繼電器，其特征在于，所述第一測控 裝置包括扭矩傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器，所述第二測控裝置包括轉速傳感器，所述 高性能計算機、第一測控裝置、第二測控裝置均通過CAN接口卡連接CAN總線及備用CAN總 線，所述CAN總線與備用CAN總線通過雙刀雙擲繼電器切換，所述雙刀雙擲繼電器連接高性 能計算機，所述高性能計算機連接油門執(zhí)行器及水門執(zhí)行器。2.如權利要求1所述的基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)還包括打印機及繪圖儀，所述打印機 及繪圖儀均通過CAN接口卡連接CAN總線及備用CAN總線。3.如權利要求1所述的基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述扭矩傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器通過A/D轉換器連接CAN接口卡。4.如權利要求1所述的基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述轉速傳感器通過計數(shù)器連接CAN接口卡。5.如權利要求1所述的基于CAN總線的高可靠性發(fā)動機測試臺控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述雙刀雙擲繼電器包括控制線圈，所述高性能計算機通過繼電器控制單元連接控制線 圈。
【文檔編號】G05B15/02GK205665524SQ201620552544
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】鄭養(yǎng)波, 彭欣健, 徐海青, 左遷, 熊振林
【申請人】鄭養(yǎng)波