CN201714492U - 用于发动机的数字式电子调速控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于发动机的数字式电子调速控制装置，由微处理器、信号处理器、模拟开关转换器、功率放大器、电流反馈器、保持器和调节器构成一个整体，采用微处理器为核心部件，在其主程序的控制下，接收来自于信号处理器、模拟开关转换器、电流反馈器以及外部各相关控制器的信号，进行在线实时处理后分别推动控制功率放大器、保持器和模拟开关转换器，使外部执行器开大或关小喷油泵的油嘴，确保发动机稳定在设定值的范围内工作，同时还可监测系统故障和监督发动机怠速/超速等工况，确保系统安全稳定工作。具有电路合理，结构简单，性能稳定，操作方便，系统精度高和抗干扰能力强等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电子调速控制装置，特别是一种用于发动机的数字式电子调速控制装置。
背景技术
目前，广泛应用于车辆、船舶的发动机，其转速控制装置，通常分为两类：一类是机械式调速控制装置，另一类是电子式调速控制装置。前者性能稳定，抗干扰能力强，但其精度偏低，准确性较差。后者虽控制精度高，但抗干扰能力较差，影响发动机正常工作。这是业内人士急待解决的一个重要课题。
上述已有技术在专利号为“972235043”、“98239697X”、“022606203”、“2008201902120”的专利文献中有反映。
发明内容
本实用新型的目的就是要克服已有技术的不足，而设计制作的一种结构简单、性能优越的用于发动机的数字式电子调速控制装置。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
用于发动机的数字式电子调速控制装置，由微处理器、信号处理器、模拟开关转换器、功率放大器、电流反馈器、保持器和调节器构成一个整体，其中：
所述信号处理器，接收来自外部速度传感器的发动机转速信号，经其滤波、整形和波形变换后，转换成数字电信号直接送至微处理器。
所述模拟开关转换器，依次接收调节器中各功能工作参数开关电平信号，进行实时双四选一后分别送至微处理器。
所述电流反馈器，接收来自外部执行器的实时电流信号，经处理成开关电平信号，送至微处理器。
所述微处理器，除了接收上述各开关信号外，还接收来自外部的怠速/额定转换控制器、外部速度调节控制器、速降控制器和同步/负载分配调节器的各电平开关信号。同时，还将经分析运算处理后的数字电信号分成4路分别送至功率放大器、保持器和模拟开关转换器，进行实时控制。
所述保持器，同时接收来自微处理器和外部系统故障检测器的相关信号，经处理分别送至功率放大器和外部断油电磁阀。
本实用新型采用微处理器为核心部件，侧重以软件升级代替硬件升级，同时在开发过程中用软件调试通常不会造成硬件物理损坏的自上而下的整体设计思想，在微处理器主程序的统一控制下，对发动机转速信号进行实时控制调整，推动外部执行器工作，开大或关小喷油泵的油嘴，迫使发动机转速稳定在设定值的范围内，确保发动机正常运行。同时，还利用微处理器软件功能进行在线监测系统故障信号和监督发动机怠速/超速等工作状态，并进行实时处理，确保系统安全稳定工作。
本实用新型具有电路合理，结构简单，性能稳定，操作方便，系统控制精度高，抗干扰能力强等特点，为发动机最具理想的转速控制装置。
附图说明
图1为本实用新型系统电路构成原理框图
图2为本实用新型信号处理器电原理图。
图3为本实用新型功率放大器和电流反馈器电原理图。
图4为本实用新型保持器电原理图。
图中符号说明：
1为微处理器，2为信号处理器，3为模拟开关转换器，4为功率放大器，5为电流反馈器，6为保持器，7为调节器；
2.1为滤波器，2.2为整形器，2.3为波形变换器；
7.1为供油调节器，7.2为额定转速调节器，7.3为速度斜坡调节器，7.4为怠速调节器，7.5为速降调节器，7.6为稳态工作调节器，7.7为超速限定调节器，7.8为增益调节器。
具体实施方式
请参阅图1至图4所示，为本实用新型具体实施例。
结合图1至图4可以看出：
本实用新型由微处理器1、信号处理器2、模拟开关转换器3、功率放大器4、电流反馈器5、保持器6和调节器7构成一个整体；其中：
信号处理器2又包括有滤波器2.1，整形器2.2和波形变换器2.3；
调节器7又包括有供油调节器7.1，额定转速调节器7.2，速度斜坡调节器7.3，怠速调节器7.4，速降调节器7.5，稳态工作调节器7.6，超速限定调节器7.7和增益调节器7.8 ；
其特征是：
所述信号处理器2中的波形变换器2.3的第3脚，经电阻器R69与微处理器1的第23脚相连接。
所述模拟开关转换器3为双四选一CD4052集成电路块，其输入端第12、14、15、11、1、5、2和4脚依次分别与调节器7中的供油调节器7.1、额定转速调节器7.2、速度斜坡调节器7.3、怠速调节器7.4、速降调节器7.5、稳态工作调节器7.6、超速限定调节器7.7和增益调节器7.8各自的输出端相连接；而其输出端第13和3脚依次分别与微处理器1的第27和29脚相连接。
所述功率放大器4为晶体管和场效应管分立元件电路，其C输入端与微处理器1的第15脚相连接；其D输入端与保持器6的J输出端相连接；而其E输出端与外部执行器的输入端相连接。
所述电流反馈器5为集成比较电路块，其F输入端与外部执行器相连接；其输出端与微处理器1的第26脚相连。
所述保持器6为分立元件电路，其电阻器R101的G输入端与外部系统故障检测器相连接；而二极管D103的正极与微处理器1的第31脚相连接；其H和I输出端与外部断油电磁阀相连接。
所述微处理器1型号为MEG8L，其第12和13脚依次分别与模拟开关转换器3的控制端第10和9脚相连接；其第10、24、11和25脚依次分别与外部怠速/额定转换控制器、外部速度调节控制器、外部速降控制器和外部同步/负载分配调节器各自的输出端相连接。
以上实施例，仅为说明本实用新型的技术特征和可实施性，其目的在于使该技术领域的技术人员能够了解本实用新型的内容并予以实施。由此，凡依据本实用新型的构思作出的变换，均包含在本实用新型的权利要求内。
本实用新型为一个用于发动机的数字式电子调速控制中极具实用性、可靠性和进步性的产品，符合实用新型专利申请要件，依专利法提出申请。
Claims (5)
1.用于发动机的数字式电子调速控制装置，由微处理器(1)、信号处理器(2)、模拟开关转换器(3)、功率放大器(4)、电流反馈器(5)、保持器(6)和调节器(7)构成一个整体；其中：
所述信号处理器(2)又包括有滤波器(2.1)，整形器(2.2)和波形变换器(2.3)；
所述调节器(7)又包括有供油调节器(7.1)，额定转速调节器(7.2)，速度斜坡调节器(7.3)，怠速调节器(7.4)，速降调节器(7.5)，稳态工作调节器(7.6)，超速限定调节器(7.7)和增益调节器(7.8)；
其特征是：
a、所述信号处理器(2)中的波形变换器(2.3)的第3脚，经电阻器R69与微处理器(1)的第23脚相连接；
b、所述模拟开关转换器(3)为双四选一CD4052集成电路块，其输入端第12、14、15、11、1、5、2和4脚依次分别与调节器(7)中的供油调节器(7.1)，额定转速调节器(7.2)，速度斜坡调节器(7.3)，怠速调节器(7.4)，速降调节器(7.5)，稳态工作调节器(7.6)，超速限定调节器(7.7)和增益调节器(7.8)各自的输出端相连接；而其输出端第13和3脚依次分别与微处理器(1)的第27和29脚相连接。
2.如权利要求1所述的用于发动机的数字式电子调速控制装置，其特征是：
所述功率放大器(4)为晶体管和场效应管分立元件电路，其C输入端与微处理器(1)的第15脚相连接；其D输入端与保持器(6)的J输出端相连接；其E输出端与外部执行器的输入端相连接。
3.如权利要求1所述的用于发动机的数字式电子调速控制装置，其特征是：
所述电流反馈器(5)为集成比较电路块，其F输入端与外部执行器相连接；其输出端与微处理器(1)的第26脚相连。
4.如权利要求1所述的用于发动机的数字式电子调速控制装置，其特征是：
所述保持器(6)为分立元件电路，其电阻器R101的G输入端与外部系统故障检测器相连接；而二极管D103的正极与微处理器(1)的第31脚相连接；其H和I输出端与外部断油电磁阀相连接。
5.如权利要求1所述的用于发动机的数字式电子调速控制装置，其特征是：
所述微处理器(1)，型号为MEG8L，其第12和13脚依次分别与模拟开关转换器(3)的控制端第10和9脚相连接；其第10、24、11和25脚依次分别与外部怠速/额定转换控制器、外部速度调节控制器、外部速降控制器和外部同步/负载分配调节器各自的输出端相连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106959687A (zh) * | 2017-04-06 | 2017-07-18 | 武汉诺尔曼科技有限公司 | 一种电子转速控制器模拟测试平台及方法 |
| CN112196677A (zh) * | 2020-10-10 | 2021-01-08 | 东风康明斯发动机有限公司 | 一种发电用电控柴油机的转速控制系统 |
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2010
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