專利名稱：一種柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于電子控制領域，具體涉及一種柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置。
背景技術：
目前柴油機調(diào)速器已經(jīng)由傳統(tǒng)的機械式調(diào)速器發(fā)展為基于單片機電子控制的數(shù)字式電子調(diào)速器。傳統(tǒng)的機械式調(diào)速器調(diào)整手段也轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)整數(shù)字式電子調(diào)速器的功能參數(shù)。數(shù)字式電子調(diào)速器常用的參數(shù)調(diào)整手段為采用外部終端進行參數(shù)調(diào)節(jié)。該方式有如下缺點外部終端多采用筆記本電腦或者特殊設計的調(diào)試設備，其成本較高，體積較大，攜帶不便；柴油機由于長時間運行可能造成其性能的變化，因此需要調(diào)速器改變參數(shù)來適應這一變化，如果使用外部終端則不便于參數(shù)的隨機(柴油機)和隨時調(diào)節(jié)，并且操作較為復雜， 降低了生產(chǎn)效率；調(diào)速器與外部終端通信采用的是串行數(shù)據(jù)傳輸方式，該傳輸方式不能保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸，會造成參數(shù)的誤調(diào)節(jié)。因此造成其不能簡單可靠地進行在線動態(tài)參數(shù)調(diào)整。可參閱胡大斌等人發(fā)表的論文“柴油機數(shù)字電子調(diào)速器在線標定系統(tǒng)設計”《船海工程》2006年第4期P46 47。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種尺寸更小、成本更低，可以進行內(nèi)部調(diào)整的柴油機電子調(diào)速器微型標定裝置。本發(fā)明包括輸入模塊(I)、顯示模塊(2)和存儲模塊(3)，其特征在于三個模塊嵌入式安裝于數(shù)字式電子調(diào)速器(4)內(nèi)部，輸入模塊通過I/O接口與數(shù)字式電子調(diào)速器連接，通過按鍵輸入開關量；顯示模塊通過總線(6)與數(shù)字式電子調(diào)速器連接，用于顯示選定的柴油機的狀態(tài)參數(shù)和控制參數(shù)；存儲模塊通過總線與數(shù)字式電子調(diào)速器連接，用于儲存柴油機的控制參數(shù)。輸入模塊的工作電路由四個電阻和四個開關組成，每個電阻的一端連接電源(VCC)，另一端分別連接開關與按鍵，開關的另一端連接地線(GND);第一電阻(Rl)連接模式按鍵；第二電阻(R2)連接上調(diào)按鍵；第三電阻(R3)連接下調(diào)按鍵；第四電阻(R4)連接重置按鍵；其中四個開關處于常開狀態(tài)。顯示模塊的工作電路由數(shù)碼顯示屏(IC3)和兩個電容組成，第一電容(Cl)與第二電容(C2)并聯(lián)連接在電源與地線之間；數(shù)碼顯示屏的電源端連接電源、地線端連接地線，數(shù)據(jù)輸入端與總線的數(shù)據(jù)線連接，地址輸入端與總線的地址線連接，片選端與總線的片選線連接。存儲模塊的工作電路由存儲器(IC2)與一個電容(C5)組成，電容兩端分別與存儲器的電源端和地線端連接，存儲器地線端接地，電源端接電源；存儲器的數(shù)據(jù)輸入端與總線的數(shù)據(jù)線連接，地址輸入端與總線的地址線連接、片選端(CS)與總線的片選線連接，讀控制信號端(OE)與總線的讀信號線(RD)連接，寫信號線(WE)與總線的寫信號線連接。本發(fā)明的有益效果在于
本發(fā)明的優(yōu)點在于改變了數(shù)字式電子調(diào)速器的參數(shù)修改方式，減小了尺寸和減低了制造成本；由于嵌入式安裝于數(shù)字式電子調(diào)速器內(nèi)部，使得可以隨時進行調(diào)節(jié)；操作簡單只需四個開關按鈕組成的輸入模塊和一個顯示模塊就能對數(shù)字式電子調(diào)速器所有參數(shù)現(xiàn)場調(diào)節(jié)；并且數(shù)字式電子調(diào)速器與該發(fā)明采用并行總線的數(shù)據(jù)交換方式，保證了數(shù)據(jù)的可靠傳輸。由于工作程序存儲于存儲模塊內(nèi)部，因此本裝置可以制作成為通用封裝結(jié)構(gòu)。


圖I柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置結(jié)構(gòu)組成示意框圖；圖2柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置輸入模塊電氣原理圖；圖3柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置顯示模塊電氣原理圖；
圖4柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置存儲模塊電氣原理圖；圖5柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置實施例示意圖；圖6柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置實施例操作圖框。
具體實施例方式參照圖2輸入模塊⑴分為電源電路與工作電路。電源電路提供電源輸入VCC與地線輸入GND。工作電路由電阻町、1 2、1 3、1 4，開關1(1、1(2、1(3、1(4組成。電阻Rl連接于電源輸入VCC和開關Kl，開關Kl另一端連接地線輸入GND ;電阻R2連接于電源輸入VCC和開關K2，開關K2另一端連接地線輸入GND ；電阻R3連接于電源輸入VCC和開關K3，開關K3另一端連接地線輸入GND ;電阻R4連接于電源輸入VCC和開關K4，開關K4另一端連接地線輸入GND ;其中開關K1、K2、K3、K4處于常開狀態(tài)。參照圖3顯示模塊⑵分為電源電路與工作電路。電源電路提供電源輸入VCC與地線輸入GND。工作電路由數(shù)碼顯示屏IC3和電容C1、C2組成。電容Cl與C2并聯(lián)連接與電源輸入VCC與地線輸入GND之間，電源輸入VCC與地線輸入GND給IC3供電。IC3的數(shù)據(jù)輸入端QO Q6與總線(6)的數(shù)據(jù)線ADO AD6連接；IC3的地址輸入端AO Al與總線的地址線AO Al連接；IC3的片選CS端與總線(6)的片選線CS連接?？偩€(6)為與本發(fā)明裝置連接的數(shù)字式電子調(diào)速器提供。IC3為一個4位的數(shù)碼顯像芯片。工作時輸出4位數(shù)字或字符顯示。參照圖4存儲模塊⑶分為電源電路與工作電路。電源電路提供電源輸入VCC與地線輸入GND。工作電路由IC2和電容C5組成，電容C5連接與電源輸入VCC與地線輸入GND之間，IC2為一存儲器。IC2的數(shù)據(jù)輸入端QO Q6與總線(6)的數(shù)據(jù)線DO D7連接；IC2的地址輸入端AO A15與總線(6)的地址線AO A15連接；IC2的片選CS端與總線
(6)的片選線CS連接；IC2的讀控制信號端OE端與總線(6)的讀信號線RD連接，寫信號線WE與總線(6)的寫信號線WE連接?？偩€(6)為與本發(fā)明裝置連接的數(shù)字式電子調(diào)速器提供。本發(fā)明的工作原理為通過輸入模塊(I)鍵入開關量，該開關量由與本發(fā)明裝置連接的數(shù)字式電子調(diào)速器(4)采集；采集的開關量用來改變顯示模塊(2)顯示的參數(shù)變量與參數(shù)變量的數(shù)值；改變的參數(shù)數(shù)值分別對應存入存儲模塊(3)各參數(shù)變量寄存器中；與本發(fā)明裝置連接的數(shù)字式電子調(diào)速器(4)通過對這些寄存器的檢測改變數(shù)字式電子調(diào)速器(4)的工作參數(shù)，并且數(shù)字式電子調(diào)速器(4)將其檢測到的柴油機參數(shù)存入存儲模塊(3)供顯示模塊(2)顯示用。實施例圖5為本實施例應用于基于Intel80C196KC單片機的數(shù)字式柴油機電子調(diào)速器。本實施例包括輸入模塊⑴、顯示模塊⑵、存儲模塊⑶、ICl Intel80C196KC、電容C2、C3、C4、晶振XAL1、與非門IC4A、2_4譯碼器IC5A。其中輸入模塊(I)包括電阻R1、尺2、1 3、1 4，開關1(1、1(2、1(3、1(4;顯示模塊(2)包括數(shù)碼顯示屏IC3和電容C1、C2 ;存儲模塊
(3)由IC2和C5組成。顯示模塊⑵、存儲模塊(3)通過總線(6)與ICl Intel80C196KC連接；輸入模塊(I)通過 I/O 接口 (5)連接于 ICl Intel80C196KC ；IC1 Intel80C196KC 的工作頻率由晶振XALl提供，輸入至ICl Intel80C196KC的66、67引腳，同時晶振兩側(cè)各連接電容C3和C4余 地；IClIntel80C196KC的地址A15連接于與非門IC4A，A14、A13和與非門IC4A輸出連接于2-4譯碼器IC5A輸入；2-4譯碼器IC5A譯碼輸出CE_IC2和CE_IC3用于選擇存儲模塊(3)和顯示模塊(2)。參照圖6本發(fā)明的實施例操作圖框，其中丨代表輸入模塊(1)UP，丨代表輸入模塊
(I)DOWN，RESET代表輸入模塊(I)各參數(shù)值復位至本次上電時各初始參數(shù)值。I、故障代碼工作模式當調(diào)速器加電后，該操作方式自動開始。如當前在報警，則按次序顯示。當前的和已消隱的報警可由其字頭區(qū)別。A代表當前，S代表存儲。此時按動MODE鍵進入下一工作模式。2、信號通道工作模式選定的通道號被顯示。選定的通道可UP鍵和down鍵來改變。為便于識別工作模式，2位數(shù)字測量通道號前有一個C字頭，此時按動MODE鍵進入下一工作模式。3、信號值工作模式該工作模式顯示選定的信號通道內(nèi)的參數(shù)值。此時按動MODE鍵進入下一工作模式。4、參數(shù)號工作模式該模式用于顯示和改變選定的參數(shù)號，模式字頭為字母P，該參數(shù)值可用UP鍵或DWON鍵改變。修改立即有效。此時按動MODE鍵進入下一工作模式。5、試驗選擇工作模式該模式有兩個試驗程序，但只能在發(fā)動機停機時使用。試驗程序I用于在發(fā)動機停機時，測試起動位置I和起動位置2之間的供油齒桿位置。試驗程序2測定供油齒桿和控制元件是否平滑移動，整個試驗測試期間，發(fā)動機不運轉(zhuǎn)，齒條位移將從零至最大位移之間來回變化，以測試齒條是否正常工作，此時按動MODE鍵進入下一工作模式。6、試驗測試工作模式在發(fā)動機停機狀態(tài)下，本模式下加電后，預先選定的試驗立即執(zhí)行。該試驗將一直運行到工作模式改變?yōu)橹?。如果沒有選定試驗程序(試驗程序號設定為0)，則2種試驗都不會啟動。此時按動MODE鍵返回故障代碼工作模式。本發(fā)明主要應用在柴油機數(shù)字式電子調(diào)速器外部終端難以實施的場合，并且可以取代數(shù)字式電子調(diào)速器外部終端。由于柴油機要求較高，其參數(shù)變化會造成推進特性變化或者發(fā)電品質(zhì)變化，因此要求隨機(柴油機)調(diào)整參數(shù)保證工作可靠。通過安裝于數(shù)字式電子調(diào)速器內(nèi)部的柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置，可以隨時根據(jù)柴油機狀況調(diào)整參數(shù)，有利于保障柴油機參數(shù)變化時及時調(diào)整從而保證柴油機高效率的要求。對RESET鍵的特殊說明由于在柴油機長時間運作以及環(huán)境等各因素變化后，有些工作參數(shù)可能需要適時的調(diào)整才能更好地保證柴油的正?？煽抗ぷ鳎稍跇硕▍?shù)的時候，并非都能如愿以償，有時適得其反，故此鍵就是返回到本次上電時的各初始參數(shù)，以方便調(diào)試者能重新初始原參數(shù)值，再次進行參數(shù)標定，直到最佳?！?br> 權(quán)利要求
1.一種柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置，包括輸入模塊(I)、顯示模塊(2)和存儲模塊(3)，其特征在于三個模塊嵌入式安裝于數(shù)字式電子調(diào)速器(4)內(nèi)部，輸入模塊通過I/O接口與數(shù)字式電子調(diào)速器連接，通過按鍵輸入開關量，用于參數(shù)選擇和改變參數(shù)量，以及復位功能；顯示模塊通過總線(6)與數(shù)字式電子調(diào)速器連接，用于顯示選定的柴油機的狀態(tài)參數(shù)和控制參數(shù)；存儲模塊通過總線與數(shù)字式電子調(diào)速器連接，用于儲存柴油機的控制參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置，其特征在于所述輸入模塊的工作電路由四個電阻和四個開關組成，每個電阻的一端連接電源(VCC)，另一端分別連接開關與按鍵，開關的另一端連接地線(GND);第一電阻(Rl)連接模式按鍵；第二電阻(R2)連接上調(diào)按鍵；第三電阻(R3)連接下調(diào)按鍵；第四電阻(R4)連接重置按鍵；其中四個開關處于常開狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置，其特征在于所述顯示模塊的工作電路由數(shù)碼顯示屏(IC3)和兩個電容組成，第一電容(Cl)與第二電容(C2 )并聯(lián)連接在電源與地線之間；數(shù)碼顯示屏的電源端連接電源、地線端連接地線，數(shù)據(jù)輸入端與總線的數(shù)據(jù)線連接，地址輸入端與總線的地址線連接，片選端與總線的片選線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置，其特征在于所述存儲模塊的工作電路由存儲器(IC2)與一個電容(C5)組成，電容兩端分別與存儲器的電源端和地線端連接，存儲器地線端接地，電源端接電源；存儲器的數(shù)據(jù)輸入端與總線的數(shù)據(jù)線連接，地址輸入端與總線的地址線連接、片選端(CS)與總線的片選線連接，讀控制信號端(OE)與總線的讀信號線(RD)連接，寫信號線(WE)與總線的寫信號線連接。
全文摘要
本發(fā)明屬于電子控制領域，具體涉及一種柴油機電子調(diào)速器的微型標定裝置。本發(fā)明包括輸入模塊、顯示模塊和存儲模塊，其特征在于三個模塊嵌入式安裝于數(shù)字式電子調(diào)速器內(nèi)部，輸入模塊通過I/O接口與數(shù)字式電子調(diào)速器連接，通過按鍵輸入開關量；顯示模塊通過總線與數(shù)字式電子調(diào)速器連接，用于顯示選定的柴油機的狀態(tài)參數(shù)和控制參數(shù)；存儲模塊通過總線與數(shù)字式電子調(diào)速器連接，用于儲存柴油機的控制參數(shù)。本發(fā)明的優(yōu)點在于改變了數(shù)字式電子調(diào)速器的參數(shù)修改方式，減小了尺寸和減低了制造成本；由于嵌入式安裝于數(shù)字式電子調(diào)速器內(nèi)部，使得可以隨時進行調(diào)節(jié)。
文檔編號F02D1/02GK102900543SQ20121037431
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者宋恩哲, 張占虎, 姚崇, 孫軍 申請人:哈爾濱工程大學