CN103776988B - 用于汽油辛烷值测定机环境气压实时自动补偿系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种用于汽油辛烷值测定机环境气压实时自动补偿系统及方法，包括依次连接的主控制单元、激光位移传感器、气缸高度调节电机和发动机气缸，主控制单元连接一环境气压传感器并取得实时环境气压值；根据已知标样辛烷值对应的发动机压缩比X，计算出发动机气缸需要与基准位置相对的移动位移及当前环境气压P和发动机压缩比X下的发动机气缸相对于标准大气压条件的位移补偿量；激光位移传感器实时精确测量发动机气缸高度相对基准位置的位移量，气缸高度调节电机通过每次测试时在移动位移中增加位移补偿量来调节发动机气缸的位置，实现环境气压在测试过程中的自动补偿。本发明能够实现仪器自动得出环境气压实时补偿后的测试结果，并且提高精密度。

Description

用于汽油辛烷值测定机环境气压实时自动补偿系统及方法

技术领域

本发明涉及一种汽油辛烷值的测定方法，更具体的说，涉及一种用于汽油辛烷值测定机的环境气压实时自动补偿系统及方法。

背景技术

现有技术中，汽油辛烷值测定机的测试结果受环境气压的影响，仪器输出的测试结果并不是最终结果，还需要根据当时的环境气压进行查表补偿计算得到。现有技术都是由试验人员另外读取外置气压表的读数来进行手工查表实现。从而加重了测试人员的工作量，增加了出错概率，也大大降低了测试效率，同时由于测试和补偿计算并不同时，也影响了测试结果的精密度。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的技术问题，提供一种应用于汽油辛烷值机的环境气压实时自动补偿系统及方法，能够实现仪器自动得出环境气压实时补偿后的测试结果，从而大大提高仪器使用的便捷性，提高测试效率和精密度，减少出错概率。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种用于汽油辛烷值测定机的环境气压实时自动补偿系统，包括依次连接的主控制单元、激光位移传感器、气缸高度调节电机和发动机气缸组成的一个闭环反馈系统，一环境气压传感器与所述主控制单元连接。

一种用于汽油辛烷值测定机的环境气压实时自动补偿方法，采用上述的补偿系统来实现，包括步骤如下：

步骤一、主控制单元通过与其连接的环境气压传感器取得实时的环境气压值；

步骤二、测试时，根据已知标样辛烷值对应的发动机压缩比X，通过主控制单元计算出发动机气缸需要与基准位置相对的移动位移L；

步骤三、主控制单元计算出当前环境气压P和发动机压缩比X下的发动机气缸相对于标准大气压条件的位移补偿量ΔL；

步骤四、主控制单元通过激光位移传感器实时精确测量发动机气缸高度相对基准位置的位移量，并控制气缸高度调节电机通过每次测试时在移动位移中增加位移补偿量来调节发动机气缸的位置，实现环境气压在测试过程中的自动补偿；

步骤五、输出测试结果值。

所述步骤二中，L＝I₀/(X-1)-I₀/(X₀-1)；所述步骤三中，ΔL＝I₀/[(X*P₀/P-1)]-I₀/[(X-1)],其中，I₀和X₀是发动机结构参数，I₀表示辛发动机的冲程，X₀表示发动机气缸在机械基准位置时对应的压缩比，P₀是标准大气压，均为常量。

本发明与现有技术相比，实现了汽油辛烷值机测试中环境气压的实时自动补偿，从而大大提高仪器使用的便捷性，提高测试效率和精密度，减少出错概率。

附图说明

图1是本发明所提供的系统结构框图。

具体实施方式

以下通过具体实施例结合说明书附图对本发明技术方案做进一步详细的说明。

图1所示，本发明所提供的用于汽油辛烷值测定机的环境气压实时自动补偿系统，主要由：主控制单元1、环境气压传感器2、激光位移传感器3、气缸高度调节电机4和单缸发动机气缸5组成。

环境气压传感器2主要负责实时监测实验室的环境气压。激光位移传感器3实时精确测量发动机气缸高度相对基准位置的位移量。气缸高度调节电机4是本系统的执行机构，按照指令调节单缸发动机气缸5相对基准位置的高度。单缸发动机气缸5则是本系统的执行对象，系统正是通过调节它的高度来实现环境气压补偿。主控制单元1是本系统的核心，由一台工业计算机和接口模块组成，在本系统中主控制单元1实时采集环境气压传感器2监测到的环境气压值，经过运算和处理，向气缸高度调节电机4下达补偿位移的指令和并通过激光位移传感器3控制该指令的精确执行。

用于汽油辛烷值测定机的环境气压实时自动补偿方法，其过程包括以下步骤：

步骤一、主控制单元1通过专门增设的环境气压传感器2实时读取当前实际的环境气压值P；

步骤二、假如此时仪器测试中试验标样的辛烷值为90(研究法)，根据系统工作曲线，系统应将试验压缩比调到X＝6.64，主控制单元1则按照公式L＝I₀/(X-1)-I₀/(X₀-1)，代入发动机结构参数I₀和X₀，计算出单缸发动机气缸5需要与基准位置相对的移动位移L＝4482μm；

步骤三、主控制单元1按照公式ΔL＝I₀/[(X*P₀/P-1)]-I₀/[(X-1)]，代入发动机结构参数I₀和X₀，计算出当前环境气压P(如果为0.99MPa)和当前发动机压缩比6.64下的气缸补偿调节位移ΔL＝490μm；

步骤四：主控制单元1发出指令由气缸高度调节电机4准确调节气缸位置，使其移动到相对基准位置L+ΔL＝4972μm处，在执行指令过程中，主控制单元1(控制机构)、气缸高度调节电机4(执行机构)、激光位移传感3(实时位置检测)和单缸发动机气缸5(执行对象)组成一个闭环的位置反馈系统，确保气缸高度实现精确的位移。从而在试验过程中，通过对气缸高度的位移量控制，完成了汽油辛烷值机在测试过程中对环境气压的补偿；

步骤五：据此仪器测得样品的辛烷值即是最终试验结果，可以直接输出。

在本实例中，由于环境气压检测、位移量的计算、气缸高度调节和位置控制均由主控制单元的软件系统自动实现，无需人工干预；同时，由于在试验中用于补偿计算的环境气压值是实时实测量，所以该方法实现了对试验结果的实时自动补偿。

上述实施例仅用于说明本发明，但并不用于限定权利要求的保护范围。凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (2)

1.一种用于汽油辛烷值测定机环境气压实时自动补偿系统，其特征在于，包括依次连接的主控制单元、激光位移传感器、气缸高度调节电机和发动机气缸组成的一个闭环反馈系统，一环境气压传感器与所述主控制单元连接。

2.一种用于汽油辛烷值测定机环境气压实时自动补偿方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的补偿系统来实现，包括步骤如下：

步骤一、主控制单元通过与其连接的环境气压传感器取得实时的环境气压值；

步骤二、测试时，根据已知标样辛烷值对应的发动机压缩比X，通过主控制单元计算出发动机气缸需要与基准位置相对的移动位移L，L＝I₀/(X-1)-I₀/(X₀-1)；

步骤三、主控制单元计算出当前环境气压P和发动机压缩比X下的发动机气缸相对于标准大气压条件的位移补偿量ΔL，ΔL＝I₀/[(X*P₀/P-1)]-I₀/[(X-1)]；

其中，I₀和X₀是发动机结构参数，I₀表示发动机的冲程，X₀表示发动机气缸在机械基准位置时对应的压缩比，P₀是标准大气压，均为常量；

步骤四、主控制单元通过激光位移传感器实时精确测量发动机气缸高度相对基准位置的位移量，并控制气缸高度调节电机通过每次测试时在移动位移中增加位移补偿量来调节发动机气缸的位置，实现环境气压在测试过程中的自动补偿；

步骤五、输出测试结果值。