文档介绍：东南大学
硕士学位论文
基于振动信号和虚拟仪器的发动机转速测量系统研究
姓名:李新
申请学位级别:硕士
专业:精密仪器与机械
指导教师:孙利生
20090101
摘要随着汽车工业的发展,适应现代汽车技术要求,采用基于现代电子仪器的汽车检测与诊断技术应运而生。发动机测试技术是汽车检测与诊断中的一个重要组成成分。转速是发动机试验中的一个重要测试参数,是发动机运行综合状况的一个体现。在发动机工作过程中获得发动的瞬时转速,对汽车维修和检测行业有着重大的意义。目前发动机瞬时转速检测方法已经成熟,但在实际使用的过程中都存在一些缺点和不便。针对这一情况,本文对基于振动信号的发动机转速测量技术进行了研究。本论文首先分析了传统的发动机转速测量方法的原理与优缺点,并分析了发动机工作时的内部振动激励,从理论上论证了用测量振动信号的方法测量发动机转速方法的可行性,提出了相应的实现算法。然后采用型压电传感器、美台,采用虚拟仪器开发软件魑H砑教ǎ7⒊霾杉头治龀绦颍云捣⒍统堤甯鞯湫筒位的振动信号进行采集、分析和计算,对计算出的理论转速和实际转速进行比较。由此通过试验论证了通过发动机振动信号测量发动机转速方法的可行性。关键词:振动信号;虚拟仪器;发动机转速;测量;东南大学硕士学位论文
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研究生签名:主蒸红日期:一业夕东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。理。
ü穸藕挪饬糠⒍K俚姆椒ń醒芯俊法依赖于操作者的经验,存在很大的局限性。年代后期随着信号处理理论的发展,国外汽车发动机些便是发动机检测与诊断设备的雏形。进入年代后,随着计算机技术和传感器技术飞速发展,发动汽车作为现代重要的交通工具之一,要求性能优,可靠性高,可维护性强。随着中国汽车行业迅猛发展,汽车保有量迅速增长,汽车工业和相关行业对汽车试验、检测和维修等方面都提出了更高的要求,所以现代汽车检测与诊断技术应运而生。现代汽车的检测与诊断是一种全新的、现代化的检验工作,与传统的人工检查有着本质上的不同。它是借助现代科学技术的新成就。尤其是电子技术和计算机技术的优秀成果,利用必要的仪器、设备,在满足整车不解体床徊鹦镀瞪系牟考的条件下进行检测,从而确定汽车工作状况和故障部位。现代仪器诊断法的优点是诊断速度快、准确性高、能定量分析。转速是发动机的一个重要参数,是发动机运行状况的一个综合体现,发动机转速的变化规律是由作用于曲轴上的气体压力扭矩、摩擦力扭矩、往复惯性力扭矩、负荷等各种力矩共同作用的结果,含有丰富的信息,利用发动机转速的波动变化规律可以对发动机运行参数进行监测,利用发动机瞬时转速还可以对发动机功率进行估算,所以,转速测量技术一直是发动机测量技术的基础。测量发动机的瞬时转速对汽车试验、检测和维修行业有着特殊的意义,因为测量瞬时转速可以在发动机工作阶段及时的发现发动机故障,预防事故发生。在七十年代末,由于微电子技术,特别是计算机技术的发展与普及,使得发动机瞬时转速测量技术成为可能。同时,内燃机工业的发展、电控技术的采用、可诊断性要求的提高以及测量技术发展的要求等,都对发动机瞬时转速测量技术的发展起着推动作用。传统的发动机转速检测方法已经十分成熟,也具备相当的测量精度,然而在实际使用时都存在一些难以避免的弊端,这些测量一般都需要在发动机的点火线或内部的旋转部件上安装传感器,测量费时费力,不适合快速检测。例如,目前经常使用的非接触式光电测量,需要在发动机传动轴蚱渌6位险程獗曛剑獠唤雎榉扯以诓饬恐泄獗曛饺菀淄崖洌率共饬恐卸稀A硗猓K俦碛牍獗纸的距离受到光线强度和转速表灵敏度的限制,因此测量十分不便。另一种常用的方法是高频计数法,即使用霍尔或磁电传感器测取与发动机同轴连接的均匀分布的齿盘或发动机启动飞轮齿圈上的转角信号,由此来获得发动机转速幢2捎谜庵址椒ㄊ保诔菖毯头陕执Π沧按ǜ衅