CN213987202U - 便携式调试控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式调试控制装置，包括：防水箱本体、数据采集模块、仿真调试模块、电源模块及显示单元；仿真调试模块包括仿真控制单元、转速信号输出单元、电流采样单元及仿真参数设置单元，电流采样单元用于采集电子调速器的驱动电流信号，仿真参数设置单元用于获取柴油机运行状态的仿真参数信号，仿真控制单元用于接收驱动电流信号及仿真参数信号，并将转速信号通过转速信号输出单元传输至电子调速器；数据采集模块与柴油机的传感器单元电连接，数据采集模块用于采集柴油机传感器信号，并将柴油机传感器信号传输至显示单元进行显示。本实用新型集成电子调速器仿真调试和柴油机状态数据显示功能，功能多样化，使用及携带便捷。

Description

便携式调试控制装置

技术领域

本实用新型涉及电子调速器控制技术领域，尤其涉及一种便携式调试控制装置。

背景技术

随着自动化技术发展，柴油机调速器已经由传统的机械式调速器发展为电子调速器，电子调速器通过单片机对柴油机转速进行PID控制,在上机使用之前，需要对电子调速器的控制参数进行仿真调试。

柴油机电子调速器的仿真调试是指，在柴油机系统运行条件下，通过反复配置及调试，对电子调速器的控制参数(例如，该控制参数可为PID参数)进行小幅度修正，使柴油机系统运行性能达到最佳的过程。

目前，电子调速器的调试工具大多采用“笔记本电脑+配置软件”的结构，其存在的问题在于，调试工具功能单一，没有数据记录功能，无法验证配置的结果，使用不方便，降低了调试效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种便携式调试控制装置，解决了现有的电子调速器调试工具功能单一、使用不便的问题，具有功能多样化的优点。

本实用新型实施例提供了一种便携式调试控制装置，用于对柴油机电子调速器进行调试配置，包括：防水箱本体，设置于防水箱本体内的数据采集模块、仿真调试模块、电源模块及显示单元，所述电源模块用于对所述数据采集模块、所述仿真调试模块及所述显示单元供电；所述仿真调试模块包括仿真控制单元，及与所述仿真控制单元电连接的转速信号输出单元、电流采样单元及仿真参数设置单元，所述转速信号输出单元及所述电流采样单元与所述电子调速器电连接，所述电流采样单元用于采集所述电子调速器的驱动电流信号，所述仿真参数设置单元用于获取模拟柴油机运行状态的仿真参数信号，所述仿真控制单元用于接收所述驱动电流信号及所述仿真参数信号，并将转速信号通过所述转速信号输出单元传输至所述电子调速器；所述数据采集模块与所述柴油机的传感器单元电连接，所述数据采集模块用于采集柴油机传感器信号，并将所述柴油机传感器信号传输至所述显示单元进行显示。

可选地，所述数据采集模块包括采样控制单元，及与所述采样控制单元电连接的电流信号采样输入单元及电压信号采样输入单元，所述电流信号采样输入单元及所述电压信号采样输入单元与所述传感器单元电连接；所述采样控制单元的输出端与所述显示单元电连接，所述采样控制单元的输出端用于将柴油机传感器信号传输至所述显示单元进行显示。

可选地，所述传感器单元包括电流采样传感器、压力传感器、温度传感器、转速传感器及负荷传感器中的一种或者多种组合。

可选地，所述防水箱本体包括开合连接的第一箱体和第二箱体，所述第一箱体用于安装所述显示单元的显示屏；所述第二箱体设置有操作面板、右侧机箱盖板、左侧机箱盖板及后侧机箱盖板，所述操作面板用于安装固定所述仿真参数设置单元，所述仿真控制单元、所述转速信号输出单元、所述电流采样单元、所述数据采集模块及所述电源模块设置于所述第二箱体内。

可选地，所述操作面板设有散热孔及与所述仿真参数设置单元匹配的安装孔。

可选地，所述右侧机箱盖板设有驱动电流采样端口、转速信号输出端口及电源插座，所述驱动电流采样端口用于连接所述电流采样单元及所述电子调速器，所述转速信号输出端口用于连接所述转速信号输出单元及所述电子调速器，所述电源插座用于连接所述电源模块及外部电源；所述左侧机箱盖板设有电流信号采样输入端口及电压信号采样输入端口，所述电流信号采样输入端口及电压信号采样输入端口用于连接所述数据采集模块及所述柴油机的传感器单元；所述后侧机箱盖板设有通讯连接端口，所述通讯连接端口用于连接所述仿真控制单元及所述电子调速器，所述通讯连接端口用于将所述仿真参数信号传输至所述电子调速器。

可选地，所述通讯连接端口包括RS485总线端口。

可选地，所述数据采集模块还包括存储单元，所述存储单元用于存储所述柴油机传感器信号。

可选地，所述仿真参数设置单元包括机械鼠标、键盘及多个状态控制开关；所述多个状态控制开关包括孤岛/速降模式控制开关、应急/正常模式控制开关、怠速/额速模式控制开关、启动/停止模式控制开关、分闸控制开关、合闸控制开关、升速控制开关、降速控制开关、复位控制开关及至少一个备用控制开关。

可选地，所述便携式调试控制装置还包括散热装置，所述散热装置与所述电源模块电连接，所述散热装置设置于所述防水箱本体内，所述散热装置用于对所述数据采集模块及所述仿真调试模块进行散热。

本实用新型实施例提供的便携式调试控制装置，用于对柴油机电子调速器进行调试配置，该便携式调试控制装置设置防水箱本体、数据采集模块、仿真调试模块、电源模块及显示单元，通过仿真参数设置单元设置模拟柴油机运行状态的仿真参数信号，通过电流采样单元采集电子调速器的驱动电流信号，仿真控制单元根据驱动电流信号及仿真参数信号生成转速信号，驱动电子调速器工作，通过数据采集模块采集柴油机传感器信号，并将柴油机传感器信号传输至显示单元进行显示，解决了现有的电子调速器调试工具功能单一、使用不便的问题，具有功能多样化的优点，有利于在调试过程中及时显示柴油机状态数据，使用及携带便捷。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种便携式调试控制装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种便携式调试控制装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种防水箱本体的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种操作面板的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种左侧机箱盖板的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种右侧机箱盖板的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种后侧机箱盖板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1是本实用新型实施例提供的一种便携式调试控制装置的结构示意图，本实施例可适用于对柴油机的电子调速器进行调试配置的应用场景。

如图1所示，该便携式调试控制装置1包括：防水箱本体10，设置于防水箱本体10内的数据采集模块20、仿真调试模块30、电源模块40及显示单元50，电源模块40用于对数据采集模块20、仿真调试模块30及显示单元50供电，典型地，电源模块40可为24V直流电源，防水箱本体10设有多个连接端口，便于便携式调试控制装置1与外部设备进行连接，其中，外部设备包括设置于柴油机上的传感器单元3及电子调速器2。

结合参考图1所示，仿真调试模块30包括仿真控制单元310，及与仿真控制单元310电连接的转速信号输出单元320、电流采样单元330及仿真参数设置单元340，转速信号输出单元320及电流采样单元330还与电子调速器2电连接，电流采样单元330用于采集电子调速器2的驱动电流信号，仿真参数设置单元340用于获取模拟柴油机运行状态的仿真参数信号，仿真控制单元310用于接收驱动电流信号及仿真参数信号，并将转速信号通过转速信号输出单元320传输至电子调速器2；数据采集模块20与柴油机的传感器单元3电连接，数据采集模块20用于采集柴油机传感器信号，并将柴油机传感器信号传输至显示单元50进行显示。

其中，显示单元50包括显示屏及显示驱动组件，柴油机传感器信号包括柴油机的转速信号、驱动电流信号、运行状态信号及柴油机的负荷信号等。

在本实施例中，仿真控制单元310可用于存储预设仿真程序，该预设仿真程序用于运行柴油机模型，模拟柴油机系统工作。仿真参数设置单元340可用于设置仿真参数信号，该仿真参数信号是指的用于调节柴油机模型的运行状态的控制参数信号，柴油机模型的运行状态包括柴油机孤岛/降速运行、柴油机应急/正常运行、柴油机怠速/额速运行、柴油机启动/停止运行、柴油机分/合闸运行、柴油机升速/降速运行等。

具体地，在对电子调速器2进行仿真调试时，操作人员可通过仿真参数设置单元340设置仿真参数，仿真参数设置单元340将仿真参数信号传输至仿真控制单元310，电流采样单元330实时采集当前时刻电子调速器2的驱动电流信号，并将该驱动电流信号传输至仿真控制单元310，仿真控制单元310根据当前时刻的驱动电流信号计算出当前时刻柴油机的转速，生成转速信号，并将转速信号和仿真参数信号传输至电子调速器2，对电子调速器2的功能进行仿真试验。在调试过程中，数据采集模块20实时采集柴油机传感器信号，并将柴油机传感器信号传输至显示单元50，操作人员可通显示单元50直观读取柴油机的状态数据，解决了现有的电子调速器调试工具功能单一、使用不便的问题，具有功能多样化的优点，有利于在调试过程中及时显示柴油机状态数据，使用及携带便捷。

需要说明的是，数据采集模块20还可与柴油机控制器(例如柴油机控制器可为ECU)电连接，该柴油机控制器与柴油机的传感器单元3电连接，数据采集模块20通过柴油机控制器与传感器单元3间接连接，获取柴油机传感器信号，对此不作限制。

图2是本实用新型实施例提供的另一种便携式调试控制装置的结构示意图。

可选地，如图2所示，数据采集模块20包括采样控制单元210，及与采样控制单元210电连接的电流信号采样输入单元220及电压信号采样输入单元230，电流信号采样输入单元220及电压信号采样输入单元230与对应的传感器单元3电连接；采样控制单元210的输出端与显示单元50电连接，采样控制单元210的输出端用于将柴油机传感器信号传输至显示单元50进行显示。

其中，传感器单元3包括柴油机上的多个传感器，根据传感器类型不同，传感器输出信号的信号类型包括电流信号和电压信号，可通过电流信号采样输入单元220接收信号类型为电流信号的柴油机传感器信号，电压信号采样输入单元230接收信号类型为电压信号的柴油机传感器信号，采样控制单元210接收所有的柴油机传感器信号，并将柴油机传感器信号进行处理后传输至显示单元50进行显示。

示例性地，电流信号可为电流大小处于0至20mA范围内的模拟信号，电流信号可为电压大小处于0至10V范围内的模拟信号。

可选地，如图2所示，数据采集模块20还包括存储单元240，存储单元240用于存储柴油机传感器信号。

在本实施例中，存储单元240与采样控制单元210电连接，存储单元240可按照预设存储日志格式存储采样控制单元210接收到的所有柴油机传感器信号，便于记录及后续数据查阅。

示例性地，存储单元240可采用带电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable read only memory)，EEPROM)，掉电后，存储单元240中存储的数据不丢失。

需要说明的是，存储单元240可集成设置于采样控制单元210，操作人员可通过与采样控制单元210进行通讯，调用存储的柴油机状态数据，对此不作限制。

可选地，传感器单元3包括电流采样传感器、压力传感器、温度传感器、转速传感器及负荷传感器中的一种或者多种组合，其中，电流采样传感器用于采集柴油机的工作电流，压力传感器用于采集柴油机的中冷器进气出气压力及大气压力，温度传感器用于采集柴油机的水箱的进水出水温度、进气出气温度及大气温度，转速传感器用于采集柴油机的转速，负荷传感器用于采集柴油机的负荷参数。

在本实施例中，可根据电流采样传感器、压力传感器、温度传感器、转速传感器及负荷传感器输出的传感器信号的信号类型，将各传感器与对应的电流信号采样输入单元220及电压信号采样输入单元230进行连接，实现多种柴油机传感器信号的实时采集、显示及存储。

图3是本实用新型实施例提供的一种防水箱本体的结构示意图。

可选地，如图3所示，防水箱本体10包括开合连接的第一箱体110和第二箱体120，第一箱体110用于安装显示单元50的显示屏；第二箱体120设置有操作面板121、右侧机箱盖板122(图3未示出)、左侧机箱盖板123及后侧机箱盖板124(图3未示出)，操作面板121用于安装固定仿真参数设置单元340，仿真控制单元310、转速信号输出单元320、电流采样单元330、数据采集模块20及电源模块40设置于第二箱体120内。

其中，第一箱体110是指的防水箱本体10的上箱盖，第二箱体120是指的防水箱本体10的下箱体，第一箱体110可用于打开或者关闭第二箱体120。

具体地，若使用便携式调试控制装置1，则操作人员可将第一箱体110打开，通过设置于操作面板121的仿真参数设置单元340设置仿真参数信号，调节柴油机模型的运行状态，对电子调速器2的功能进行仿真试验；通过设置于第一箱体110的显示屏501直观地读取电子调速器2控制的柴油机的状态数据。

图4是本实用新型实施例提供的一种操作面板的结构示意图。

可选地，结合图3和图4所示，操作面板121设有散热孔1211及与仿真参数设置单元340匹配的安装孔。其中，散热孔121可设置于安装孔的间隔处，散热孔1211可集中或者离散设置，对此不作限制。

在本实施例中，操作面板121上的安装孔的形状尺寸与仿真参数设置单元340的硬件结构的尺寸相匹配。

可选地，结合图3和图4所示，仿真参数设置单元340包括机械鼠标341、键盘342及多个状态控制开关343；多个状态控制开关343包括孤岛/速降模式控制开关、应急/正常模式控制开关、怠速/额速模式控制开关、启动/停止模式控制开关、分闸控制开关、合闸控制开关、升速控制开关、降速控制开关、复位控制开关及至少一个备用控制开关。

在本实施例中，机械鼠标341及键盘342可用于在仿真控制单元310运行预设仿真程序时输入仿真参数信号设置指令，实现人机交互，多个状态控制开关343根据开关状态输出对应的仿真参数信号，仿真控制单元310根据机械鼠标341、键盘342及多个状态控制开关343输入的仿真参数信号，调节柴油机模型的运行状态。

图5是本实用新型实施例提供的一种左侧机箱盖板的结构示意图。

可选地，结合图3和图5所示，左侧机箱盖板123设有电流信号采样输入端口123I及电压信号采样输入端口123U，电流信号采样输入端口123I及电压信号采样输入端口123U用于连接数据采集模块20及柴油机的传感器单元3。

具体地，可在左侧机箱盖板123设置8个电流信号采样输入端口123I及8个电压信号采样输入端口123U，电流信号采样输入端口123I的一端与输出信号类型为电流信号的柴油机传感器电连接，电流信号采样输入端口123I的另一端与电流信号采样输入单元220电连接，将信号类型为电流信号的柴油机传感器信号传输至数据采集模块20；电压信号采样输入端口123U的一端与输出信号类型为电压信号的柴油机传感器电连接，电压信号采样输入端口123U的另一端与电压信号采样输入单元230电连接，将信号类型为电压信号的柴油机传感器信号传输至数据采集模块20，实现信号交互。

图6是本实用新型实施例提供的一种右侧机箱盖板的结构示意图。

可选地，结合图6所示，右侧机箱盖板122设有驱动电流采样端口122I、转速信号输出端口122N及电源插座401，驱动电流采样端口122I用于连接电流采样单元330及电子调速器2，转速信号输出端口122N用于连接转速信号输出单元320及电子调速器2，电源插座用于连接电源模块40及外部电源。

本实施例中，可在右侧机箱盖板122设置2个转速信号输出端口122N及2个驱动电流采样端口122I，2个驱动电流采样端口122I可包括接收量程为0-200mA的驱动电流采样端口122I及接收量程为0-1A的驱动电流采样端口122I，操作人员可根据实际调试需要进行端口选择和配置，对此不作限制。

具体地，驱动电流采样端口122I的输入端与电子调速器2电连接，驱动电流采样端口122I的输出端与电流采样单元330电连接，转速信号输出端口122N的输入端与转速信号输出单元320电连接，转速信号输出端口122N的输出端与电子调速器2电连接，实现信号交互传输。

图7是本实用新型实施例提供的一种后侧机箱盖板的结构示意图。

可选地，结合图7所示，后侧机箱盖板124设有通讯连接端口I/O，通讯连接端口I/O用于连接仿真控制单元310及电子调速器2，通讯连接端口I/O用于将仿真参数信号传输至电子调速器2。

本实施例中，可在后侧机箱盖板124设置16个通讯连接端口I/O，通讯连接端口I/O的输入端与仿真控制单元310电连接，通讯连接端口I/O的输出端与电子调速器2电连接，通讯连接端口I/O用于将仿真参数信号传输至电子调速器2，实现电子调速器2的仿真调试。

可选地，通讯连接端口I/O包括RS485总线端口。

本实施例中，可将通讯连接端口I/O集成在多个RS485总线端口，操作便捷。

可选地，便携式调试控制装置1还包括散热装置，散热装置与电源模块40电连接，散热装置设置于防水箱本体10内，散热装置用于对数据采集模块20及仿真调试模块30进行散热。

其中，该散热装置可为散热风扇。

具体地，散热装置可设置于第二箱体120的操作面板121的下方，散热风扇的出风口与散热孔相对设置，有利于改善散热效果，避免运行产生高温损毁元器件，提高产品的可靠性，延长产品使用寿命。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种便携式调试控制装置，用于对柴油机电子调速器进行调试配置，其特征在于，包括：防水箱本体，设置于防水箱本体内的数据采集模块、仿真调试模块、电源模块及显示单元，所述电源模块用于对所述数据采集模块、所述仿真调试模块及所述显示单元供电；

所述仿真调试模块包括仿真控制单元，及与所述仿真控制单元电连接的转速信号输出单元、电流采样单元及仿真参数设置单元，所述转速信号输出单元及所述电流采样单元与所述电子调速器电连接，所述电流采样单元用于采集所述电子调速器的驱动电流信号，所述仿真参数设置单元用于获取模拟柴油机运行状态的仿真参数信号，所述仿真控制单元用于接收所述驱动电流信号及所述仿真参数信号，并将转速信号通过所述转速信号输出单元传输至所述电子调速器；

所述数据采集模块与所述柴油机的传感器单元电连接，所述数据采集模块用于采集柴油机传感器信号，并将所述柴油机传感器信号传输至所述显示单元进行显示。

2.根据权利要求1所述的便携式调试控制装置，其特征在于，所述数据采集模块包括采样控制单元，及与所述采样控制单元电连接的电流信号采样输入单元及电压信号采样输入单元，所述电流信号采样输入单元及所述电压信号采样输入单元与所述传感器单元电连接；所述采样控制单元的输出端与所述显示单元电连接。

3.根据权利要求2所述的便携式调试控制装置，其特征在于，所述传感器单元包括电流采样传感器、压力传感器、温度传感器、转速传感器及负荷传感器中的一种或者多种组合。

4.根据权利要求1所述的便携式调试控制装置，其特征在于，所述防水箱本体包括开合连接的第一箱体和第二箱体，所述第一箱体用于安装所述显示单元的显示屏；

所述第二箱体设置有操作面板、右侧机箱盖板、左侧机箱盖板及后侧机箱盖板，所述操作面板用于安装固定所述仿真参数设置单元，所述仿真控制单元、所述转速信号输出单元、所述电流采样单元、所述数据采集模块及所述电源模块设置于所述第二箱体内。

5.根据权利要求4所述的便携式调试控制装置，其特征在于，所述操作面板设有散热孔及与所述仿真参数设置单元匹配的安装孔。

6.根据权利要求4所述的便携式调试控制装置，其特征在于，所述右侧机箱盖板设有驱动电流采样端口、转速信号输出端口及电源插座，所述驱动电流采样端口用于连接所述电流采样单元及所述电子调速器，所述转速信号输出端口用于连接所述转速信号输出单元及所述电子调速器，所述电源插座用于连接所述电源模块及外部电源；

所述左侧机箱盖板设有电流信号采样输入端口及电压信号采样输入端口，所述电流信号采样输入端口及电压信号采样输入端口用于连接所述数据采集模块及所述柴油机的传感器单元；

所述后侧机箱盖板设有通讯连接端口，所述通讯连接端口用于连接所述仿真控制单元及所述电子调速器，所述通讯连接端口用于将所述仿真参数信号传输至所述电子调速器。

7.根据权利要求6所述的便携式调试控制装置，其特征在于，所述通讯连接端口包括RS485总线端口。

8.根据权利要求1-7任一项所述的便携式调试控制装置，其特征在于，所述数据采集模块还包括存储单元，所述存储单元用于存储所述柴油机传感器信号。

9.根据权利要求1-7任一项所述的便携式调试控制装置，其特征在于，所述仿真参数设置单元包括机械鼠标、键盘及多个状态控制开关；

所述多个状态控制开关包括孤岛/速降模式控制开关、应急/正常模式控制开关、怠速/额速模式控制开关、启动/停止模式控制开关、分闸控制开关、合闸控制开关、升速控制开关、降速控制开关、复位控制开关及至少一个备用控制开关。

10.根据权利要求1所述的便携式调试控制装置，其特征在于，还包括散热装置，所述散热装置与所述电源模块电连接，所述散热装置设置于所述防水箱本体内，所述散热装置用于对所述数据采集模块及所述仿真调试模块进行散热。

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