一種智能噴油泵試驗臺的技術改造和設計
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系統(tǒng)硬件原理框圖如圖2所示。
考慮到對原有試驗臺進行技術改造，盡量采用較少的器件。系統(tǒng)硬件在AT89C52單片機最小化應用系統(tǒng)基礎上外接設備：A／D轉換器、D／A轉換器、8155并行I／O芯片以及傳感檢測器、功率驅動電氣接口、執(zhí)行機構等構成一個控制系統(tǒng)。
從上位PC機鍵盤輸入預置的噴油次數，通過上位機與單片機的通信傳到單片機的數據存儲器。按下集油按鈕后，繼電器吸合，通斷油機構中與擋油板相連的電磁鐵通電，擋油板拉出，實驗油開始流入量筒，試驗臺處于量油狀態(tài)。主軸轉一圈，噴油泵噴一次油，AT89C52的T0利用計數傳感器輸出的脈沖進行計數。當噴油次數與預置值相等時繼電器釋放，使電磁鐵斷電，將擋油板推回，阻止噴油進入量筒，試驗臺處于斷油狀態(tài)。此時，量筒中的油量即是給定噴油次數的噴油總量。在量油的實時過程中，噴油次數從零開始顯示，一直顯示到預置的噴油次數。
速度給定由PC機鍵盤設定，AT89C52的T1計數和8155定時結合對從測速傳感器來的脈沖進行計數、運算，測出實際轉速。預置轉速與實際轉速之差經PID算法調節(jié)后輸出給D／A轉換器，然后通過觸發(fā)驅動電路去改變可控硅的導通角，從而調節(jié)試驗臺電動機的勵磁線圈電流，達到控制主軸轉速的目的。PC機實時顯示試驗臺電動機的轉速。
3 噴油泵試驗臺系統(tǒng)的軟件設計
軟件設計采用Visural Basic 6．0和MCS-51匯編語言進行編程。本系統(tǒng)軟件模塊主要包括上位PC機模塊、下位AT89C52單片機模塊和通信模塊。上位PC機模塊主要是完成與操作人員的交互功能，包括參數設定、數據顯示、打印、存儲及監(jiān)測；其中AT89C52單片機模塊作為數據采集及控制模塊，它包括系統(tǒng)初始化、噴油計數、測速、調速、采樣、輸入信號的處理、分析、并最后給出控制系統(tǒng)的輸出量。
上位PC機模塊的功能是完成系統(tǒng)與操作人員的交互，操作人員可進行參數設定、動態(tài)數據監(jiān)測顯示、查詢標準調試數據、打印數據報表等。系統(tǒng)的動態(tài)數據顯示設計方案如圖3所示。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/170612.htm
下位AT89C52單片機的主程序主要完成系統(tǒng)的初始化、與上位機握手、接收預置參數、調用主軸轉速程序、調用噴油計數程序、調用數據采集發(fā)送程序。
圖4為噴油泵試驗臺在不同轉速、不同壓力下的噴油量。
4 結論
本文所設計的系統(tǒng)已經成功地應用在北京型內燃機車和東風型內燃型機車柴油機噴油泵的測試平臺上。
研究表明，本文提出的噴油泵試驗臺可以自動地控制噴油計數、主軸轉速、試驗油溫和油壓，實現了量油時壓力、溫度、轉速、計數和噴油量的數字顯示與屏幕顯示，使用維修方便，提高了檢測的精度和自動化程度。
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