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原文传递大功率低速柴油机测控系统研制

论文题名：	大功率低速柴油机测控系统研制
关键词：	智能化柴油机;测控系统;燃油喷射控制;仿真模型;负载特性;硬件电路;软件开发
摘要：	随着世界范围内能源危机及环境污染的日趋严重，人们对柴油机节能和排放的要求也日趋严格，对其调节控制提出高精度及多参数的要求。智能化技术是大功率低速船舶柴油机的发展方向，测控系统是开展智能化柴油机研究的重要平台。在深入分析Wartsila智能化柴油机结构和工作原理的基础上，研制了智能化柴油机测控系统。（1）测控系统技术方案的总体设计：保留原机关键结构和部件作为测控系统的实体执行结构；部署在Compact控制器上的燃油喷射控制仿真模型和排气阀控制仿真模型，与实体执行机构组成智能化柴油机硬件在环仿真系统，较真实地模拟出柴油机负载特性；利用NIPXI和研华工控机硬件载体及LabVIEW软件开发环境，实现测控系统监测报警功能。（2）智能化柴油机硬件在环仿真系统的建立：通过I/O硬件采集柴油机执行机构信号，利用DMA方式将采集的数据送至Compact控制器，作为模型的输入条件；经仿真模型计算，输出排气阀升程模拟信号等。完成排气阀控制仿真模型的设计和程序开发，并运用“缸平移”法提高了仿真模型精度及实时性。（3）SSIHUB的设计和曲轴转角信号的解码：依据SSI标准以MAX485芯片为主体搭建SSIHUB硬件电路，从SSI总线上测取曲轴转角信号；并在FPGA中编写曲轴转角信号解码程序，得到实时曲轴转角角度值。（4）利用CAN总线实现Compact控制器与PXI间的数据交换，并实现监测软件自检功能，以检查各物理设备通讯是否正常。（5）测控系统报警扳的软硬件开发：以AT—S52单片机为中心设计RS—232通讯和继电器驱动外围电路，并开发单片机与工控机串口通讯程序。
作者：	王勤鹏
专业：	轮机工程
导师：	李鹤鸣;汤旭晶
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文