Система управления стенда для испытания двигателей внутреннего сгорания

 

Использование: машиностроение, Сущность изобретения: система управления содержит исполнительный механизм, подключаемый к испытуемому двигателю внутреннего сгорания, блок формирования сигнала, блок ручного выбора режима и блок формирования задания, который состоит из последовательно соединенных блока задатчика, блока коммутации задания и блока сравнения, к которому подключен блок датчиков . Целью изобретения является повышение эффективности испытаний. Это достигается за счет сокращения продолжительности испытаний благодаря исключению остановок испытуемого двигателя для перехода с одного режима испытаний на другой. Для этого система дополнительно содержит п-1 блоков формирования задания , где п - число режимов работы системы, блок коммутации, подключенный к блоку формирования сигнала, блок выбора режима , ЭВМ и блок измерения. 1 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИК (я)5 G 01 M 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР с

:4,.

ОП И САН И Е И ЗО БР ЕТЕ Н Ия- -

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4887418/06 (22) 08.10,90 (46) 23,11.92. Ьюл. Ы 43 (71) Специализированный проектный конструкторско-технологический институт по разработке и внедрению автоматизированных систем для оборудования с программным управлением (72) M.А,Орда, H.Ï.ÌèðoíoB, В,В.Шула, Г,М.Забышный и А,В.Нестеров (56) Привод испытательного стенда с динамометром постоянного тока типа DS 736 — 4.

Техническое описание. Всетин, 1978. (54) СИСТЕМАУПРАВЛЕНИЯ СТЕНДАДЛЯ

ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Использование, машиностроение, Сущность изобретения: система управления содер>кит исполнительный механизм, Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для испытаний ДВС.

Известна система для управления нагружающим устройством стенда для испытаний ДВС, состоящая из исполнительного механизма, подключаемого к испытываемому ДВС, блока формирования сигнала, блока ручного выбора режима и первого блока формирования задания, содержащего последовательно соединенные блок задатчика, блок коммутации задания и блок сравнения, к которому подключен блок датчиков (1).

Недостатками этой системы уп равления является невозможность обеспечения безударного перехода с режима на режим (руч„„ Ы„„1777024 А1 подключаемый к испытуемому двигателю внутреннего сгорания, блок формирования сигнала, блок ручного выбора режима и блок формирования задания, который состоит из последовательно соединенных блока задатчика, блока коммутации задания и блока сравнения, к которому подключен блок датчиков. Целью изобретения является повышение эффективности испытаний. Это достигается за счет сокращения продолжительности испытаний благодаря исключению остановок испытуемого двигателя для перехода с одного режима испытаний на другой. Для этого система дополнительно содержит и-1 блоков формирования задания, где n — число режимов работы системы, блок коммутации, подключенный к блоку формирования сигнала, блок выбора ре>кима, ЭВМ и блок измерения, 1 ил. е> ной, автоматический, режим постоянной скорости, режим постоянного момента и т.д.) без остановки испытательного стенда и, следовательно, потери времени при ис- (.„) и ытаниях. З

Цель изобретения — повышение произ- ф „ водительности процесса испытаний.

Цель достигается тем, что система управления нагружающим устро IGTBoh стенда для испытания ДВС, состоящая из исполнительного меха низма, падкл ючен н ого к испытываемому двигател,о, блока формирования сигнала, блока ручного выбора режима и первого блока формирования задания, содержащего последовательно соединенные блок задатчика, блок коммутации задания и блок сравнения, к которому под1777024

50

55 ключен блок датчиков, дополнительно содержит и-1 блоков формирования задания, где n — число режимов работы системы, блок коммутации, подключенный к блоку формирования сигнала, блок выбора режима, ЭВМ и блока измерения, при этом блоки формирования задания своими выходами подключены к блоку коммутации, блоку управления и ЭВМ, первым входом подключены к блоку выбора режима, а вторым входом — к выходам ЭВМ, к которым подключен блок измерения, а ко входам ЭВМ подключены блок формирования задания и блок выбора режима, к которому подключен блок ручного выбора режима, соединенный с блоком коммутации. Среди известных технических решений не обнаружено решений со сходными признаками, отличающими завляемое решение от прототипа.

На чертеже представлена структурная схема системы.

Предлагаемая система состоит из исполнительного механизма 1, подключаемого к двигателю 2, блока 3 формирования сигнала, блока 4 ручного выбора режима и первого блока формирования задания, содержащего блок 5 задатчика, блок 6 коммутации задания и блок 7 сравнения, к которому подключен блок 8 датчиков, а также блок 9 коммутации подключенный к блоку 3 формирования сигнала, блок 10 выбора режима, ЭВМ 11 и блока 12 измерения, при этом блоки формирования задания своими выходами подключены к блоку 9 коммутации, блоку 12 измерения и 3ВМ 11, первым входом подключены к блоку 10,выбора режима, а вторым входом — к выходам 3ВМ 11, к которым подключен блок 12 измерения, а к входам ЭВМ 12 подключены блоки формирования задания и блок 10 выбора режима, к которому подключен блок 4 ручного выбора режима, соединенный с блоком 9 коммутации. Количество блоков формирования задания соответствует числу режимов работы системы (например: режим постоянной скорости, режим постояннго момента, режим п м и др.

В качестве ЭВМ 11 может быть применена любая микро или мини управляющая

ЭВМ, имеющая устройства ввода-вывода и устройства связи с объектом (например, ЭВМ СМ1810,41).

Исполнительный механизм 1, блок 3 формирования сигналов, блок 4 ручного выбора режима, блок 5 задатчика, блок 6 коммутации задания, блок 7 сравнения и блок 8 датчиков являются блоками привода испытательнго стенда с динамометром постаянного тока типа DS 736 — 4/Ч. В качестве блока 12 измерения может быть применен

40 любой многоканальный вольтметр, В качестве блока 10 выбора режима может быть применена клавиатура ЭВМ. В качестве блока 9 коммутации может быть применен модуль коммутации МКАС1 СМ1800.8517.

Система работает следующим образом.

Исходный режим работы — ручной. Оператор с помощью блока 4 ручного выбора режима устанавливает необходимый режим работы (например, режим постоянной скорости), При этом команда поступает с блока

4 ручного выбора режима в блок 10 выбора режима, где на его выходах формируютсая необходимые сигналы в блок 9 коммутации, в блок 6 коммутации задания и в Э ВМ 11, По сигналу, пришедшему от первого выхода блока 10 выбора режима в блок 9 коммутации, происходит подключение на его вход необходимого канала формирования задания в соответствии с выбранным режимом работы. (Например, для режима постоянной скорости — первого канала). По сигналу, пришедшему от второго выхода блока 10 выбора режима в блоке 6 коммутации задания, происходит подключение на его вход блока

5 зэдатчика. В 3ВМ 11 от блока 10 выбора режима поступает сигнал о ручном режиме работы системы. При наличии данного сигнала ЭВМ 11 никаких управляющих воздействий в систему не выдает.

Управление величиной нагружения производит оператор с помощью блока 5 задатчика. Сигнал задания сравнивается в блоке

7 сравнения с сигналом обратной связи от блока 8датчика и величина рассогласования поступает через блок 9 коммутации в блок 3 формирования сигнала. Сформированный сигнал необходимого уровня, полярности и частоты следования подается на исполнительный механизм 1, который в соответствии с поданным сигналом осуществляет механическое воздействие на вал испытуемого двигателя 2. Если в соответствии с техпроцессом испытания необходимо перейти в другой режим работы системы, например режим постоянного момента, то оператор с помощью блока 5 задатчика выбранного канала управления соответствующим режимом выставляет необходимый уровень сигнала задания, контролируя значение величины рассогласования с помощью блока

12 измерения, подключенного к выходуданного канала. Когда уровень сигнала задания сравняется с сигналом обратной связи, поступающим от блока 8 датчиков данного канала, и сигнал рассогласования установится равным нулю, оператор с помощью блока 4 ручного выбора режима установит выбранный режим работы. По команде от блока 10 выбора режима к входу блока 9 коммутации

1777024

10

30

45

50 подключится выход выбранного канала, тем самым будет обеспечен необходимый ражим работы системы.

Если в соответствии с техпроцессом испытания необходимо перейти с ручного режима работы системы в автоматический, оператор с помощью блока 4 ручного выбора режима устанавливает требуемый режим. Сигнал от этом через блок IO выбора режима поступает на вход ЭВМ 11. После обработки поступившего сигнала с ЭВМ 11 производится опрос блока 10 о режиме работы системы, В соответствии с полученным от блока 10 сигналом от ЭВМ 11 производится замер уровня сигнала от блока 5 задатчика и формируется сигнал, равный измеренному, на другой вход блока 6 коммутации задания. После этого на вход блока 10 выбора режима подается сигнал и подтверждающий автоматический режим, что разрешает блоку 10 произвести переключение входов блока 6 коммутации задания.

Если в соответствии с техпроцессом испытания необходимо в автоматическом ре жиме работы перейти с одного режима испытания на другой, например, из режима постоянной скорости в режим постоянного момента, то от ЭВМ 11 производится установка нулевого значения задания по требуемому каналу, с помощью блока 10 производится подключение блока 6 коммутации задания к выходу ЭВМ 11, измеряется с помощью блока 12 измерения, уровень сигнала рассогласования на выходе данного канала. Уровень сигнала рассогласования определяется сигналом обратной связи, поступившим от блока 8 датчиков. Установкой необходимого сигнала на входе блока 6 коммутации задания требуемого уровня и подключением блока 9 коммутации к выходу подготовленного канала заканчивается автоматичесский переход с режима на режим.

Формула изобретения

Система управления стенда для испытания двигателей внутреннего сгорания, содержащая исполнительный механизм, подключенный к испытуемому двигателю, блок формирования сигнала, выход которого связан с входом управления исполнительным механизмом, блок ручного выбора режима и первый блок формирования задания, выполненный в виде блока ээдатчикэ; подключенного через блок коммутации к первому входу блока сравнения, к второму входу которого подключены выходы блока датчиков, а выход блока сравнения является первым выходом блока формирования задания, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности процесса испытаний, система дополнительно содержит блоки формирования задания в количестве, на.единицу меньшем числа режимов испытаний. блок коммутации, снабженный информационными входами по числу блоков формирования задания и управляющим входом; блок выбора режимов с числом информационных выходов, равным количеству блоков формирования задания, управляющим выходом, двунаправленным портом обмена информацией и одним входом, микропроцессорный блок управления режимом, выполненный в виде ЭВМ и снабженный первой и второй группами входов и группой выходов, число линий в каждой из которых равно количеству блоков формирования задания, и двунаправленным портом обмена информацией, а также блок измерения с двумя группами входов в количестве по числу блоков формирования задания в каждой группе и выходов по числу блоков формирования задания, каждый блок формирования задания снабжен первым дополнительным входом, совмещенным с дополнительным информационным входом блока коммутации задания, вторым дополнительным входом, совмещенным с управляющим входом блока коммутации задания, и вторым выходом, совмещенным с выходом эадатчика, причем первые выходы каждого блока формирования задания подключены к соответствующим информационному входу блока коммутации, входу первой группы входов блока измерения и входу первой группы входов ЭВМ, каждый из входов второй группы входов ЭВМ связан с вторым выходом соответствующего блока формирования задания, а каждый из выходов ЭВМ подключен к первомудополнительному входу соответствующего блока формирования задания и входу второй группы входов блока измерения, вторые дополнительные входы блоков формирования задания связаны с информационными выходами блока выбора режима, выход которого подключен к входу управления блока коммутации, связанного с входом блока формирования сигнала, двунаправленные порты ЭВМ и блока выбора режима соединены между собой линией связи, а вход блока выбора режима соединен с выходом блока ручного выбора режи1777024

Составитель M.Îðäà

Техред M.Ìoðãåíòàë

Редактор О.Стенина

Корректор Н,Ревская

Заказ 4117 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Г с осударствеиного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР f13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент" г. Ужгоро .Г жгород, ул. агарина, 101