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原文传递基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法

专利名称：	基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法
摘要：	本发明公开了一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法。该方法中的高压放电峰值检测装置包含高压衰减网络、峰值采样保持电路、泄放控制电路和高速数据采集电路，其中泄放控制电路对高压衰减网络输出信号进行微分，将微分信号与零电平、高压衰减网络输出信号与零电平分别进行比较，比较结果相与后用于控制峰值检波电路中采样电容的泄放与否，同时由微分信号与零电平的比较结果控制对峰值电压是否进行模数转换。点火能量测量方法利用高压放电峰值检测装置所测量的放电波形的每个峰值时刻和对应的峰值推算放电波形，进而计算点火能量。本发明可自动对高压放电峰值进行采样和泄放，自动计算点火能量，具有高集成度和高自动化特点。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国计量大学
发明人：	王志宇;杨遂军;叶树亮
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T17:00:00+0805
申请号：	CN201911402057.3
公开号：	CN111024761A
代理机构：	杭州奥创知识产权代理有限公司
代理人：	王佳健
分类号：	G01N25/54;G01N27/00;G;G01;G01N;G01N25;G01N27;G01N25/54;G01N27/00
申请人地址：	310018 浙江省杭州市下沙高教园区学源街258号
主权项：	1.一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，利用高压放电峰值检测装置捕获高压放电波形，检测高压放电波形的峰值及峰值间的时间间隔，利用若干峰值及峰值间的时间间隔，推算电极间的放电电压和电流波形，进而通过积分式计算出点火能量，达到自动测量点火能量的目的。 2.根据权利要求1所述的一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，其特征在于：所述的高压放电峰值检测装置，包括：高压衰减网络，通过分压方式将10KV量级的放电高压降为采样保持电路可接受的范围；峰值采样保持电路，对高压衰减网络输出信号进行峰值检测，并通过采样电容对峰值保持；泄放控制电路，对高压衰减网络输出信号进行微分，将微分信号与零电平、高压衰减网络输出信号与零电平分别进行比较，比较结果相与之后用于控制峰值采样保持电路中采样电容的泄放与否，同时由微分信号与零电平的比较结果控制对峰值电压是否进行模数转换；高速数据采集电路，对峰值电压进行模数转换，并将转换结果输出。 3.根据权利要求2所述的一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，其特征在于：所述泄放控制电路包括：微分器，对放电波形进行90°相移；第一高速比较器，将放电波形与零比较；第二高速比较器，将微分器输出与零电平比较；与门，将放电波形与零电平比较结果、微分器输出与零电平比较结果进行与操作；高速CMOS开关，由与门输出结果控制高速CMOS开关的关断，高速CMOS开关的一端通过电阻接地，另一端连接至采样电容。 4.根据权利要求3所述的一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，其特征在于：所述第二高速比较器的输出用于高速数据采集电路的外部中断触发，通过外部中断触发的时间获得放电的每个波峰时刻。 5.根据权利要求3所述的一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，其特征在于：与门输出结果用于控制高速CMOS开关的关断，当高速CMOS开关断开时，采样电容对放电波形采样并保持峰值，当高速CMOS开关闭合时，采样电容通过电阻接地，采样电容进行电荷泄放。 6.根据权利要求4所述的一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，其特征在于：高速数据采集电路的外部中断被触发时，高速数据采集电路采集峰值采样保持电路输出电压。 7.根据权利要求1所述的一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，其特征在于：利用高压放电波形获得每个峰值的时刻t1、t2、t3……tn和对应的峰值电压V1、V2、V3……Vn计算点火能量，包括以下步骤： 1)计算放电周期T，T＝(tn–t1)/(n-1)； 2)计算衰减系数t， 3)计算比例系数A， 4)通过t和A推算高压放电的电压U和电流I波形，其中G为高压放电峰值检测装置的衰减倍数。 8.根据权利要求7所述的一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，其特征在于：所述的放电周期T、衰减系数t、比例系数A的计算数据来自于任取的相邻三个波峰的峰值和时刻。
所属类别：	发明专利