CN109085418A - 电子油门检测方法及电子油门检测系统和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子油门的检测方法。所述电子油门的检测方法包括如下步骤：获取所述电子油门的工况信息，并将其转换为数字信号后馈出，所述工况信息包括工作电压和两路输出电压，其中，所述工作电压为位置传感器所获得的总电压，所述输出电压为位置传感器内有效电阻所获得电压分压；接收馈出的所述数字信号，并对所述数字信号进行处理；显示处理结果。本发明还提供一种电子油门检测系统及设备。本发明提供的电子油门检测方法可以连续不间断的检测所述电子油门在不同工作状态下的工况信息，步骤简单，操作方便。
Description
技术领域
本发明涉及泵技术领域，尤其涉及一种电子油门检测方法及电子油门检测系统和设备。
背景技术
电子油门的电气性能一般都包含有两个重要指标：(1)输出电压与电源电压的百分比；(2)两路输出电压信号的同步度。
相关技术中，对电子油门以上两个指标检测需要运用四个万用表才能完成检测，其中两个万用表测量电子油门两路工作电压，另二个万用表分别测量位置传感器的两路输出电压，再通过分别计算出工作电压相对于电源的百分比与两路输出电压的同步度。但由于电子油门运动时输出信号连续变化，因此要完整记录电子油门整个位置变化过程中工作电压与电源百分比及两路输出电压的同步度基本上是无法完成的。
因此实有必要提供一种电子油门检测方法及电子油门检测系统和设备解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种操作简单、可连续检测电子油门工况信息的电子油门检测方法及电子油门检测系统和设备。
一种电子油门的检测方法，所述电子油门包括依次连接的油门踏板、位置传感器、ECU、伺服电机及节气门执行机构，包括如下步骤：
获取所述电子油门的工况信息，并将其转换为数字信号后馈出，所述工况信息包括工作电压和两路输出电压，其中，所述工作电压为所述位置传感器所获得的总电压，所述输出电压为所述位置传感器内有效电阻所获得电压分压；
接收馈出的所述数字信号，并对所述数字信号进行处理，其中，所述处理过程包括：
计算所述工作电压相对于所述ECU所提供的电源电压的百分比；
计算两路所述输出电压的同步度；及
显示处理结果。
优选的，所述输出电压包括相互独立的第一输出电压和第二输出电压，所述第一输出电压的电压值与所述第二输出电压的电压值之比为2：1。
优选的，在显示所述处理结果之后还包括如下步骤：
统计所述处理结果的数据，并按照预定规则生成相应的表单。
本发明还提供一种电子油门检测系统，包括：
A/D转换模块，用于获取所述电子油门的工况信息，并将其转换为数字信号后馈出，所述工况信息包括工作电压和两路输出电压，其中，所述工作电压为所述位置传感器所获得的总电压，所述输出电压为所述位置传感器内有效电阻所获得电压分压；
控制模块，接收馈出的所述数字信号，并对所述数字信号进行处理，其中，所述控制模块包括：
第一计算单元，用于计算所述工作电压相对于所述ECU所提供的电源电压的百分比；
第二计算单元，用于计算两路所述输出电压的同步度；及
显示模块，用于显示处理结果。
优选的，所述输出电压包括相互独立的第一输出电压和第二输出电压，所述第一输出电压的电压值与所述第二输出电压的电压值之比为2：1。
优选的，所述电子油门检测系统还包括：
表单生成模块，用于统计所述处理结果的数据，并按照预定规则生成相应的表单。
本发明还提供一种电子油门检测设备，其特征在于，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或者多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述电子油门检测方法。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述电子油门检测方法。
与相关技术相比，本发明提供的电子油门的检测方法通过模块化的设计，获取所述电子油门的工况信息，进而计算出工作电压相比于电源电压的比值及所述电子油门两路输出电压的同步度，得到所述电子油门的电气性能，所述检测方法步骤简单、易于操作，并且可以连续可以连续不间断的获取所述电子油门的工作电压，节约时间，而且能够避免数据的单一造成检测的误差，提高了电子油门检测方法的准确性。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的电子油门的检测方法的流程图；
图2为本发明实施例二提供的电子油门检测系统的结构框图；
图3为本发明实施例三提供的电子油门检测设备的结构框图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1，本发明提供一种电子油门的检测方法，其包括如下步骤：
S1：获取所述电子油门的工况信息，并将其转换为数字信号后馈出。
所述电子油门包括依次连接的油门踏板、位置传感器、电子控制单元(ElectronicControl Unit，ECU)、伺服电机及节气门执行机构。
所述位置传感器内设有滑动变阻器，所述滑动变阻器的电阻两端分别与所述ECU的电源端和接地端连接，所述油门踏板通过转轴与所述滑动电阻器的滑片连接。所述ECU为所述位置传感器提供工作电压，可以理解的是，所述工作电压即为所述位置传感器所获取的总电压，由于导线内部电阻的分压，所述工作电压一般略小于所述ECU所提供的电源电压。优选的，所述ECU提供的电源电压为5V。
所述油门踏板的位置发生改变时，带动所述滑动变阻器的滑片移动，所述位置传感器内有效电阻的电阻值发生变化，使得所述有效电阻的所对应的电压分压发生变化。可以理解的是，所述有效电阻所对应的电压分压即为所述电子油门的输出电压。
所述ECU对所述输出电压的信号进行分析，可以得出所述油门踏板相应的位置信息，进而控制所述伺服电机运作，调节所述节气门执行机构的开度，改变燃料进入电动机的份量，达到调节相应设备运行速度的目的。
进一步的，所述输出电压与所述滑动变阻器的电阻变化呈线性相关，即所述输出电压与所述油门踏板的位置变化也呈线性相关。
更进一步，所述位置传感器内部的滑动变阻器数量为两组，两组所述滑动变阻器相互独立，即所述电子油门工作时，会产生两路工作电压和两路输出电压，所述ECU对两路所述输出电压进行信号比对，可以提高所述输出电压的信号可靠性，同时，其中一路输出电压的电路发生故障时，另一路仍然可以运行，调高了所述电子油门的工作稳定性。
在本实施例中，为更清楚的说明本发明提供的电子油门的检测方法，将两路所述输出电压具体区分为第一输出电压和第二输出电压，所述第一输出电压和所述第二输出电压呈线性关系，其中，所述第一输出电压的电压值U1与所述第二输出电压的电压值U2满足如下关系：U1＝2U2。
具体的，在本实施中，采用A/D转换模块获取所述电子油门的工况信息，所述工况信息包括所述电子油门的工作电压及所述电子油门的输出电压，所述输出电压包括所述第一输出电压和所述第二输出电压。
将所述工况信息转换为数据信号之后，可以更加方便快捷的进行传输。同时，模块化的设计，还可以不间断的获取所述电子油门的在不同状况下的工况信息，操作方便节约时间，而且能够避免数据的单一造成检测的误差，提高了电子油门检测方法的准确性。
优选的，所述A/D转换模块采用台达公司的DVP-04AD转换模块。
S2：接收馈出的所述数字信号，并对所述数字信号进行处理。
具体的，所述处理过程由所述控制模块执行，所述控制模块与所述A/D转换模块通过RS232通讯连接。优选的，所述控制模采用台达公司的DVP-14SS PLC控制器。
其中，所述处理过程包括：
S21：计算所述输出电压相对于所述电源电压的百分比。
在理论状态下，所述输出电压的数值等于所述电源电压的数值，但是在实际应用中，所述输出电压的数值略小于所述电源电压的数值，尤其是所述电子油门出现故障时，所述工作电压的数值会发生明显的变化，通过判断所述工作电压相当于所述电源电压的百分比，可以有效判断所述ECU提供的电源的损耗情况，同时还能够判断所述电子油门是否出现线路故障。
S22：计算所述第一输出电压和所述第二输出电压的同步度。
所述同步度为所述电子油门在某一行程角度下，所述第一输出电压和所述第二输出电压的相等程度。所述同步度的范围应满足如下公式：
|U1-2U2|≤0.05，其中U1为所述第一输出电压的电压值，U2为所述第二输出电压的电压值。
所述第一输出电压和所述第二输出电压呈线性相关，即所述油门踏板的位置发生变化时，所述第一输出电压和所述第二输出电压电压同时发生变化，但其二者之间的比值保证一定。举例说明，所述油门踏板在第一位置时，所述第一输出电压U1＝4.2V，所述第二输出电压U2＝2.1V；所述油门踏板在第二位置时，所述第一输出电压变化为U1'＝2.0V，所述第二输出电压U2'的理论数值为1.0V。通过多次调整所述油门踏板的位置，并计算出对应位置下的同步度，通过判断所述同步度的数值，可以判断所述第一输出电压或所述第二输出电压所对应的线路是否出现故障。
S3：显示所述处理过程的处理结果。
将所述处理过程的处理结果直接显示在显示显示模块上，便于进行人机交互。所述显示模块与所述控制模块通过RS232通讯连接。优选的，所述显示模块采用台达公司的DOP-B07PS515液晶显示屏。
S4：统计所述处理结果的数据，并按照预订规则生成相应的表单。
所述预订规则可以根据实际需要设定为折线图、饼图、EXCEL表等多种样式的图表，便于直观的获取所述电子油门的工作状况，根据所述图表，还可以分析得出所述电子油门的最佳工作状况，同时还可以用于判断所述电子油门故障排除、辅助故障维修等等，同时，通过对不同型号的电子油门的大数据进行分析还可得出所述电子油门行业所存在的局限性，可以帮助相关从业人员对其进行改进，促进行业快速发展。
实施例二
请参阅图2，本发明提供一种电子油门检测系统100，所述电子油门检测系统100包括依次通讯连接的A/D转换模块1、控制模块2、显示模块3及表单生成模块4。
所述电子油门包括依次连接的油门踏板、位置传感器、电子控制单元(ElectronicControl Unit，ECU)、伺服电机及节气门执行机构。
所述位置传感器内设有滑动变阻器，所述滑动变阻器的电阻两端分别与所述ECU的电源端和接地端连接，所述油门踏板通过转轴与所述滑动电阻器的滑片连接。所述ECU为所述位置传感器提供工作电压，可以理解的是，所述工作电压即为所述位置传感器所获取的总电压，由于导线内部电阻的分压，所述工作电压一般略小于所述ECU所提供的电源电压。优选的，所述ECU提供的电源电压为5V。
所述油门踏板的位置发生改变时，带动所述滑动变阻器的滑片移动，所述位置传感器内有效电阻的电阻值发生变化，使得所述有效电阻的所对应的电压分压发生变化。可以理解的是，所述有效电阻所对应的电压分压即为所述电子油门的输出电压。
所述ECU对所述输出电压的信号进行分析，可以得出所述油门踏板相应的位置信息，进而控制所述伺服电机运作，调节所述节气门执行机构的开度，改变燃料进入电动机的份量，达到调节相应设备运行速度的目的。
进一步的，所述输出电压与所述滑动变阻器的电阻变化呈线性相关，即所述输出电压与所述油门踏板的位置变化也呈线性相关。
更进一步，所述位置传感器内部的滑动变阻器数量为两组，两组所述滑动变阻器相互独立，即所述电子油门工作时，会产生两路工作电压和两路输出电压，所述ECU对两路所述输出电压进行信号比对，可以提高所述输出电压的信号可靠性，同时，其中一路输出电压的电路发生故障时，另一路仍然可以运行，调高了所述电子油门的工作稳定性。
在本实施例中，为更清楚的说明本发明提供的电子油门的检测方法，将两路所述输出电压具体区分为第一输出电压和第二输出电压，所述第一输出电压和所述第二输出电压呈线性关系，其中，所述第一输出电压的电压值U1与所述第二输出电压的电压值U2满足如下关系：U1＝2U2。
所述A/D转换模块1用于获取所述电子油门的工况信息，所述工况信息包括所述电子油门的工作电压及所述电子油门的输出电压，所述输出电压包括第一输出电压和第二输出电压。
将所述工况信息转换为数据信号之后，可以更加方便快捷的进行传输。同时，模块化的设计，还可以不间断的获取所述电子油门的在不同状况下的工况信息，操作方便节约时间，而且能够避免数据的单一造成检测的误差，提高了电子油门检测方法的准确性。
优选的，所述A/D转换模块1采用台达公司的DVP-04AD转换模块。
所述控制模块2用于接收馈出的所述数字信号，并对所述数字信号进行处理。所述控制模块2与所述A/D转换模块1通过RS232通讯连接。优选的，所述控制模块2采用台达公司的DVP-14SS PLC控制器。
进一步的，所述控制模块2包括第一计算单元21和第二计算单元22，其中，所述第一计算单元21用于计算所述工作电压相对于所述电源电压的百分比，所述第二计算单元22用于计算所述第一输出电压和所述第二输出电压的同步度。
所述电子油门在工作时，所述输出电压随着油门脚踏位置的变化而发生线性变化，即所述第一输出电压和所述第二输出电压同时发生线性变化。计算所述输出电压相对于所述电源电压的百分比，将其与所述油门脚踏位置的变化量相对应后，与所述电子油门的额定信息进行比对，可以直接判断出所述位置传感器的灵敏性，进而对所述油门脚踏或所述位置传感器进行校及调节更换，以获得更好的使用性能。
所述同步度为所述电子油门在某一行程角度下，所述第一输出电压和所述第二输出电压的相等程度。所述同步度的范围应满足如下公式：
|U1-2U2|≤0.05，其中U1为所述第一输出电压的电压值，U2为所述第二输出电压的电压值。
可以理解的是，所述第一输出电压和所述第二输出电压呈线性相关，即所述油门踏板的位置发生变化时，所述第一输出电压和所述第二输出电压电压同时发生变化，但其二者之间的比值保证一定。举例说明，所述油门踏板在第一位置时，所述第一输出电压U1＝4.2V，所述第二输出电压U2＝2.1V；所述油门踏板在第二位置时，所述第一输出电压变化为U1'＝2.0V，所述第二输出电压U2'的理论数值为1.0V。通过多次调整所述油门踏板的位置，并计算出对应位置下的同步度，通过判断所述同步度的数值，可以判断所述第一输出电压或所述第二输出电压所对应的线路是否出现故障。
所述显示模块3用于显示所述处理过程的处理结果，便于进行人机交互。所述显示模块3与所述控制模块2通过RS232通讯连接。优选的，所述显示模块3采用台达公司的DOP-B07PS515液晶显示屏。
所述表单生成模块4用于统计所述处理结果的数据，并按照预订规则生成相应的表单。
所述预订规则可以根据实际需要设定为折线图、饼图、EXCEL表等多种样式的图表，便于直观的获取所述电子油门的工作状况，根据所述图表，还可以分析得出所述电子油门的最佳工作状况，同时还可以用于判断所述电子油门故障排除、辅助故障维修等等，同时，通过对不同型号的电子油门的大数据进行分析还可得出所述电子油门行业所存在的局限性，可以帮助相关从业人员对其进行改进，促进行业快速发展。
实施例三
请参阅图3，本实施例还提供了一种电子油门的检测设备300，包括：一个或多个处理器310；存储器320，用于存储一个或多个程序，当上述一个或多个程序被上述一个或多个处理器310执行时，使得上述一个或多个处理器310执行上述的电子油门的检测方法的步骤。
实施例四
本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的电子油门的检测方法的步骤。
与相关技术相比，本发明提供的电子油门的检测方法通过模块化的设计，获取所述电子油门的工况信息，进而计算出工作电压相比于电源电压的比值及所述电子油门两路输出电压的同步度，得到所述电子油门的电气性能，所述检测方法步骤简单、易于操作，并且可以连续可以连续不间断的获取所述电子油门的工作电压，节约时间，而且能够避免数据的单一造成检测的误差，提高了电子油门检测方法的准确性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种电子油门的检测方法，所述电子油门包括依次连接的油门踏板、位置传感器、ECU、伺服电机及节气门执行机构，其特征在于，所述检测方法包括如下步骤：
获取所述电子油门的工况信息，并将其转换为数字信号后馈出，所述工况信息包括工作电压和两路输出电压，其中，所述工作电压为所述位置传感器所获得的总电压，所述输出电压为所述位置传感器内有效电阻所获得电压分压；
接收馈出的所述数字信号，并对所述数字信号进行处理，其中，所述处理过程包括：
计算所述工作电压相对于所述ECU所提供的电源电压的百分比；
计算两路所述输出电压的同步度；及
显示处理结果。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述输出电压包括相互独立的第一输出电压和第二输出电压，所述第一输出电压的电压值与所述第二输出电压的电压值之比为2：1。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，在显示所述处理结果之后还包括如下步骤：
统计所述处理结果的数据，并按照预定规则生成相应的表单。
4.一种电子油门检测系统，其特征在于，包括：
A/D转换模块，用于获取所述电子油门的工况信息，并将其转换为数字信号后馈出，所述工况信息包括工作电压和两路输出电压，其中，所述工作电压为所述位置传感器所获得的总电压，所述输出电压为所述位置传感器内有效电阻所获得电压分压；
控制模块，接收馈出的所述数字信号，并对所述数字信号进行处理，其中，所述控制模块包括：
第一计算单元，用于计算所述工作电压相对于所述ECU所提供的电源电压的百分比；
第二计算单元，用于计算两路所述输出电压的同步度；及
显示模块，用于显示处理结果。
5.根据权利要求4所述的电子油门检测系统，其特征在于，所述输出电压包括相互独立的第一输出电压和第二输出电压，所述第一输出电压的电压值与所述第二输出电压的电压值之比为2：1。
6.根据权利要求4所述的电子油门检测系统，其特征在于，所述电子油门检测系统还包括：
表单生成模块，用于统计所述处理结果的数据，并按照预定规则生成相应的表单。
7.一种电子油门检测设备，其特征在于，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或者多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-3中任一所述的检测方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一所述的检测方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20181225 |