張興安
摘 要:設(shè)計(jì)了一種基于PLC控制的電驅(qū)動(dòng)電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)演示臺(tái)架,由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、PLC控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)及電控系統(tǒng)等組成,用于解決高職汽車類專業(yè)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的教學(xué)培訓(xùn)。臺(tái)架采用汽車加速踏板、電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)車、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器ECU及附屬傳感器、執(zhí)行器等實(shí)車部件,三項(xiàng)交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。由于采用了電動(dòng)機(jī)代替內(nèi)燃機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力裝置,能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)長時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,不產(chǎn)生高溫,尾氣排放不徹底而導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)室環(huán)境無法正常教學(xué)等問題,同時(shí),不消耗燃油,使整個(gè)教學(xué)過程既衛(wèi)生又環(huán)保,極大地方便了發(fā)動(dòng)機(jī)模擬教學(xué)。
關(guān)鍵詞:發(fā)動(dòng)機(jī) 電控系統(tǒng) 教學(xué)演示臺(tái)架 PLC控制器
目前,高職學(xué)生學(xué)習(xí)電控發(fā)動(dòng)機(jī)及電控系統(tǒng)的檢修,采用電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)臺(tái)架教學(xué),實(shí)訓(xùn)臺(tái)架通過與發(fā)動(dòng)機(jī)上多個(gè)傳感器連接的ECU(Electronic Control Unit)電子控制單元,即車載電腦,采用汽油作為燃料,直觀認(rèn)識(shí)電控汽油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理,能夠?qū)ζ囯娍叵到y(tǒng)設(shè)置故障、演示故障現(xiàn)象,能夠?qū)﹄娍叵到y(tǒng)部件性能檢測(cè)、實(shí)驗(yàn),能夠采集各傳感器和執(zhí)行器工作過程中的動(dòng)態(tài)信號(hào),真實(shí)地反映電控發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作過程中的檢測(cè)數(shù)據(jù),提高學(xué)生的維修技術(shù)。
在實(shí)際教學(xué)中,為了加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐技能,在電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)臺(tái)架上需要連續(xù)做多種不同實(shí)驗(yàn),或同一個(gè)實(shí)驗(yàn)需要重復(fù)完成多次,例如,學(xué)生在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中檢測(cè)各傳感器和執(zhí)行器標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和波形時(shí),在發(fā)動(dòng)機(jī)故障排除教學(xué)中學(xué)生排除故障時(shí),由于學(xué)生人數(shù)較多,同一個(gè)數(shù)據(jù)檢測(cè)要重復(fù)多次(教師演示、學(xué)生操作、教師糾錯(cuò)、每個(gè)學(xué)生操作……),這樣就要使發(fā)動(dòng)機(jī)長期運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體溫度維持在較高狀態(tài),給學(xué)習(xí)的學(xué)生帶來不安全因素;實(shí)訓(xùn)室雖然有發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放系統(tǒng),但是發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放還是不徹底,造成實(shí)訓(xùn)室環(huán)境污染嚴(yán)重,甚至不能進(jìn)行正常教學(xué)活動(dòng);由于發(fā)動(dòng)機(jī)長期運(yùn)轉(zhuǎn)造成燃油的消耗,增加了教學(xué)成本。因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。筆者基于PLC控制開發(fā)了電驅(qū)動(dòng)電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)演示臺(tái)架,以滿足高職汽車類專業(yè)教學(xué)培訓(xùn)的需求,讓學(xué)生深入理解發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的工作原理和工作過程,掌握電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與排除。
1 整體設(shè)計(jì)
本文設(shè)計(jì)了可供高職教育或相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)領(lǐng)域使用的電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)演示臺(tái)架,采用電動(dòng)機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力裝置,盡量真實(shí)地模擬實(shí)車電控發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)長時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,不產(chǎn)生高溫,尾氣排放不徹底而導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)室環(huán)境無法正常教學(xué)等問題,同時(shí),不消耗燃油,使整個(gè)教學(xué)過程既衛(wèi)生又環(huán)保,極大地方便了電控發(fā)動(dòng)機(jī)檢修課程的教學(xué),見圖1。
控制原理:
當(dāng)需要開機(jī)時(shí),接通點(diǎn)火開關(guān),電機(jī)控制器180、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 160工作電源接通,系統(tǒng)處于通電待機(jī)狀態(tài)。
啟動(dòng)及怠速狀態(tài),接通點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)檔位,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU160、電機(jī)控制器180接收到啟動(dòng)信號(hào),電動(dòng)機(jī)120運(yùn)轉(zhuǎn),帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110轉(zhuǎn)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)工作,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU160向電機(jī)控制器180輸送轉(zhuǎn)速信號(hào)、怠速信號(hào)、節(jié)氣門信號(hào)、點(diǎn)火信號(hào)、噴油信號(hào),電機(jī)控制器180以此判斷發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)控制電動(dòng)機(jī)120轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)閉啟動(dòng)開關(guān),啟動(dòng)過程結(jié)束。
當(dāng)做踏下油門踏板150動(dòng)作,發(fā)動(dòng)機(jī)110的節(jié)氣門開度加大,進(jìn)氣量增多,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 160將對(duì)應(yīng)的噴油信號(hào)、點(diǎn)火信號(hào)、節(jié)氣門信號(hào)、轉(zhuǎn)速信號(hào)傳給電動(dòng)機(jī)控制器180,電動(dòng)機(jī)控制器180將上述控制信號(hào)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)控制信號(hào),控制電動(dòng)機(jī)120帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110按照相同噴油信號(hào)、點(diǎn)火信號(hào)、轉(zhuǎn)速信號(hào)、節(jié)氣門信號(hào)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)110輸出的轉(zhuǎn)速進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),使同等控制動(dòng)作下,發(fā)動(dòng)機(jī)110進(jìn)入與內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)相同的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)110在運(yùn)轉(zhuǎn)中,若傳感器或執(zhí)行器損壞,噴油信號(hào)、點(diǎn)火信號(hào)、轉(zhuǎn)速信號(hào)、節(jié)氣門信號(hào)、怠速信號(hào)反饋會(huì)不正常,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 160將對(duì)應(yīng)的信號(hào)反饋給電動(dòng)機(jī)控制器180,電動(dòng)機(jī)控制器180控制電動(dòng)機(jī)120轉(zhuǎn)速做出相應(yīng)的變化,使發(fā)動(dòng)機(jī)110對(duì)應(yīng)產(chǎn)生轉(zhuǎn)速上的變化,將對(duì)應(yīng)的故障現(xiàn)象表現(xiàn)出來。
設(shè)備啟動(dòng)中,若收不到轉(zhuǎn)速信號(hào)、所有噴油器信號(hào)、所有點(diǎn)火信號(hào),發(fā)動(dòng)機(jī)110不能啟動(dòng)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。
設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,若一個(gè)氣缸不噴油或不點(diǎn)火,電動(dòng)機(jī)控制器180收不到信號(hào),控制電動(dòng)機(jī)120帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110降速工作,并且轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定。
設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,若轉(zhuǎn)速信號(hào)損壞,電動(dòng)機(jī)控制器180收不到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào),控制電動(dòng)機(jī)120停止運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)110不轉(zhuǎn)動(dòng)。
設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,若發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 160不工作,電動(dòng)機(jī)控制器180收不到噴油信號(hào)、點(diǎn)火信號(hào)、轉(zhuǎn)速信號(hào)、節(jié)氣門信號(hào),控制電動(dòng)機(jī)120停止運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)110不轉(zhuǎn)動(dòng)。
設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,若發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 160、電動(dòng)機(jī)控制器180收不到啟動(dòng)信號(hào),控制電動(dòng)機(jī)120停止運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)110不轉(zhuǎn)動(dòng)。
設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,若怠速信號(hào)損壞,電動(dòng)機(jī)控制器180收不到發(fā)動(dòng)機(jī)怠速信號(hào),控制電動(dòng)機(jī)120帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110高于怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。
設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,若油門踏板150或節(jié)氣門信號(hào)損壞,電動(dòng)機(jī)控制器180收不到發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開度信號(hào),控制電動(dòng)機(jī)120帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110怠速運(yùn)轉(zhuǎn),不能實(shí)現(xiàn)加速、減速。
2 硬件設(shè)計(jì)
2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
電驅(qū)動(dòng)電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)演示臺(tái)架,包括可移動(dòng)的機(jī)架100,設(shè)置于機(jī)架100上的發(fā)動(dòng)機(jī)110,與所述發(fā)動(dòng)機(jī)110電性連接的160發(fā)動(dòng)機(jī)ECU,在機(jī)架100上還設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)120,通過設(shè)置與發(fā)動(dòng)機(jī)110上的多個(gè)傳感器與160發(fā)動(dòng)機(jī)ECU連接,實(shí)現(xiàn)采集發(fā)動(dòng)機(jī)110運(yùn)轉(zhuǎn)過程的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
電動(dòng)機(jī)120設(shè)置在機(jī)架100上位于發(fā)動(dòng)機(jī)110重心下端,這樣保證實(shí)訓(xùn)裝置整體重心下移,且不偏離原有的重心所在的豎直方向,以使發(fā)動(dòng)機(jī)110運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不會(huì)因重心的改變而產(chǎn)生額外的震動(dòng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)110的驅(qū)動(dòng)軸端部設(shè)有第一皮帶輪111,第一皮帶輪111上設(shè)有兩個(gè)用于安裝皮帶112的槽。電動(dòng)機(jī)120的主軸端部設(shè)有第二皮帶輪121,這樣,第一皮帶輪111上其中一個(gè)槽通過皮帶112與第二皮帶輪121通過皮帶建立機(jī)械傳動(dòng),實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)120驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110運(yùn)轉(zhuǎn)。
機(jī)架100上還設(shè)有發(fā)電機(jī)130,同樣的,第二皮帶輪121上另外一個(gè)槽通過皮帶112與發(fā)電機(jī)130主軸連接,這樣,發(fā)動(dòng)機(jī)110的驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過皮帶112帶動(dòng)發(fā)電機(jī)130發(fā)電。
機(jī)架100上還設(shè)有用于控制電動(dòng)機(jī)120的電控柜140。電控柜140內(nèi)部設(shè)有電動(dòng)機(jī)控制器180,電動(dòng)機(jī)控制器180與電動(dòng)機(jī)120連接。
機(jī)架100上還設(shè)有油門踏板150,用于給發(fā)動(dòng)機(jī)ECU160輸送控制信號(hào),控制節(jié)氣門170開度,節(jié)氣門170開度信號(hào)控制電控柜140內(nèi)的電動(dòng)機(jī)控制器180,進(jìn)而控制電動(dòng)機(jī)120轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)110轉(zhuǎn)速。
100可移動(dòng)的機(jī)架;110發(fā)動(dòng)機(jī);120電動(dòng)機(jī);111第一皮帶輪;112皮帶;121第二皮帶輪;130發(fā)電機(jī);140電控柜;150油門踏板;160發(fā)動(dòng)機(jī)ECU;170節(jié)氣門;180電機(jī)控制器。
具體工作過程:
接通點(diǎn)火開關(guān),電控柜140內(nèi)的電動(dòng)機(jī)控制器180接收到控制信號(hào),接通三項(xiàng)電源,在油門踏板150時(shí)抬起狀態(tài)時(shí),節(jié)氣門170開度處于怠速狀態(tài)時(shí),電動(dòng)機(jī)控制器180控制電動(dòng)機(jī)120運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn),帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110怠速轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)怠速狀態(tài)下工作。
當(dāng)踏下油門踏板150動(dòng)作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)ECU160接到控制信號(hào),發(fā)動(dòng)機(jī)ECU160經(jīng)過計(jì)算控制節(jié)氣門170開度,節(jié)氣門170開度信號(hào),控制電動(dòng)機(jī)控制器180接收到節(jié)氣門170開度信號(hào),控制電動(dòng)機(jī)120帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110,模擬怠速、加速、減速等工作狀態(tài)。
電驅(qū)動(dòng)電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)演示臺(tái)架,通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),在不使用燃油的情況下,實(shí)現(xiàn)模擬發(fā)動(dòng)機(jī)各工況運(yùn)轉(zhuǎn),并按照原有的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)裝置的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué),避免了由于內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生高溫,消除了操作時(shí)的安全隱患,方便長時(shí)間操作,且節(jié)能環(huán)保。
2.2 控制電路設(shè)計(jì)
發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車是作為動(dòng)力源,但是在本次設(shè)計(jì)中是作為負(fù)載來使用,所以并不以汽油作為燃料將其發(fā)動(dòng),而是通過異步電機(jī)通過皮帶傳動(dòng),將其拖動(dòng)。電機(jī)帶動(dòng)此發(fā)動(dòng)機(jī)需較大的力矩,需要4-5馬力的電機(jī)拖動(dòng)。通常1KW的電機(jī)可拖動(dòng)1.5馬力的負(fù)載,所是電機(jī)的功率確定為4KW;由于功率較大,驅(qū)動(dòng)電壓380V,所以電機(jī)型號(hào)確定為YE2-112W-2的三相異步電機(jī)。
系統(tǒng)中,變頻器的選型是富士品牌的FRENIC 5000P9S,此變頻器具有矢量控制功能。在PLC的選型方面,本方案需要2路模擬量,及多路數(shù)字量,環(huán)境的電磁干擾較小,所以本方案使用臺(tái)達(dá)PLC基本模塊DVP24ES2和與其配套的擴(kuò)展模塊DVP06XA-E2。系統(tǒng)的主要負(fù)載是三相異步電機(jī),其額定的電流為8.1A,負(fù)載也較輕,所以主電路的漏電開關(guān)選擇為10A,同漏電開關(guān)具有漏電保護(hù);當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)漏時(shí),漏電開開會(huì)自動(dòng)跳閘,對(duì)學(xué)生的操作具有一定的保護(hù)作用。
上面圖4的線號(hào)1L1與N是一組交流220的電源,連接到PLC的接線端子L,N,給PLC進(jìn)行供電。而線號(hào)為1L+,-1M則是直流24V電源,給PLC的擴(kuò)展模塊及一些直流繼電器的線圈進(jìn)行供電。在圖4的右端是PLC的擴(kuò)展模塊,模塊上面是模擬量的輸入端子,一共是4路,第一路是接到節(jié)氣門模擬量的輸出源當(dāng)中。而擴(kuò)展模塊的下方是模擬量的輸出端子,共兩路。第一路則是接到變頻器模擬量接收源。
上面圖5是PLC前部分?jǐn)?shù)字量輸入點(diǎn)連接的電氣原理圖,主要連接4個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)四個(gè)缸的點(diǎn)火線圈的信號(hào),通過電氣元件可以將各個(gè)點(diǎn)火信號(hào)傳入到PLC的輸入端,作為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的參考。同時(shí)也連接了啟動(dòng)按鈕與自夸旋鈕。PLC的X6與X7則連接的是1號(hào)與2號(hào)的噴油嘴。
上面圖6是PLC后部分?jǐn)?shù)字量輸入點(diǎn)連接的電氣原理圖,PLC的X10與X11則連接的是3號(hào)與4號(hào)的噴油嘴,通過電氣檢測(cè)元件可以將各個(gè)噴油嘴的噴油信號(hào)傳入到PLC的輸入端,也作為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的參考。同時(shí),X14與X15也連接了怠速檢測(cè)電氣元件與停止旋鈕。PLC的X16連接的是變頻器的報(bào)警信號(hào),當(dāng)變頻器出現(xiàn)報(bào)警時(shí),PLC能接收到此信號(hào)并停止PLC的一些輸出。
上面圖7是PLC數(shù)字量輸出點(diǎn)連接的電氣原理圖,PLC的Y0與Y1連接的是變頻器的MI1與MI2的信號(hào),一個(gè)是控制運(yùn)行命令一個(gè)則是控制方向。Y2與Y3驅(qū)動(dòng)的是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行與停止的指示燈,給學(xué)習(xí)者直觀顯示發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)。Y4與Y7四個(gè)輸出點(diǎn)則是驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)四個(gè)缸噴油嘴工作狀態(tài)的指示燈,也給學(xué)習(xí)者直觀顯示發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴的工作狀態(tài)。
下面圖8是PLC模擬量連接的電氣原理圖,模擬量模塊DVP06XA的第一路模擬量輸入連接的是節(jié)氣門的模擬量輸入出點(diǎn),能接收到節(jié)氣門的開度信號(hào)。模擬量模塊的第二路與第三路模擬量輸入連接的是變頻器的反饋信號(hào),分別是變頻器運(yùn)行的頻率反饋與電流反饋。而模擬量模塊DVP06XA也有兩路模擬量輸出,這里只用到了第一路,連接的是變頻器的頻率給定端子2與5,從而控制變頻器的運(yùn)行頻率來控制帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的三相異步電動(dòng)機(jī)。
3 控制程序設(shè)計(jì)及參數(shù)設(shè)置
系統(tǒng)里,變頻器的選型是富士品牌的FRENIC系列,其變頻器的參數(shù)設(shè)置,需要翻看該類的變頻器參數(shù)說明書。此系統(tǒng)采用的是模擬量調(diào)速,由PLC輸出的模擬量控制變頻器的輸出頻率,從而達(dá)到控制三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。根據(jù)此調(diào)速方法,查閱其說明書,主要設(shè)置如下幾個(gè)參數(shù),見下表1。
在編寫PLC程序之前,首先要根據(jù)前面的電氣原理圖,對(duì)PLC的輸入輸出點(diǎn)進(jìn)行分配。輸入點(diǎn)主要有啟動(dòng)按鈕,自動(dòng)按鈕,發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)缸點(diǎn)火線圈反饋信號(hào)的反饋及噴油嘴的反饋。輸出點(diǎn)主要是驅(qū)動(dòng)變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)的信號(hào)及一些指示燈的信號(hào)。具體的定義見下表2的PLC I/O分配表。
系統(tǒng)的PLC用的是臺(tái)達(dá)DVP,此項(xiàng)目選用WPLSoft的編程軟件進(jìn)行程序的編寫,程序是主要內(nèi)容有電機(jī)的運(yùn)行命令,及其轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),點(diǎn)火線圈信號(hào)采集判斷等內(nèi)容。在編寫程序之前先編輯程序流程圖,見下面的圖9。
根據(jù)流程圖進(jìn)行PLC程序的編寫,語言采用經(jīng)典的梯形圖語言進(jìn)行編程,下面的圖10的內(nèi)容是PLC程序的主要部分。寄存器變量D9904是模擬量模塊的直接輸出部分,驅(qū)動(dòng)變頻器的輸出頻率。而輸出點(diǎn)Y2與Y3,是驅(qū)動(dòng)變頻器運(yùn)行與運(yùn)行方向的信號(hào)。
4 功能驗(yàn)證
控制系統(tǒng)經(jīng)過多次的調(diào)試,基本上要求也都達(dá)到了控制要求,能滿足邏輯控制,電機(jī)速度可調(diào)且運(yùn)行速度精度較高。在調(diào)試過程中存在一個(gè)小的問題可以進(jìn)一步完善,發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)速主要是由發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門的開度決定,其提供的模擬電壓進(jìn)行調(diào)速,后續(xù)可增加發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火信號(hào),發(fā)動(dòng)機(jī)溫度等條件,共同控制發(fā)動(dòng)機(jī)的速度。
5 結(jié)語
電驅(qū)動(dòng)電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)演示臺(tái)架,在我校汽車運(yùn)用與維修技術(shù)專業(yè)的“汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)檢修”課程教學(xué)使用,在不使用燃油的情況下,實(shí)現(xiàn)模擬發(fā)動(dòng)機(jī)各工況運(yùn)轉(zhuǎn);可以按照原有的電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué);避免了由于發(fā)動(dòng)機(jī)著火運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生高溫,消除了學(xué)生操作時(shí)的安全隱患;不需要燃油消耗,降低實(shí)訓(xùn)費(fèi)用,沒有排放污染;可以長時(shí)間使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),學(xué)生可以多人次、重復(fù)學(xué)習(xí)檢測(cè)各傳感器和執(zhí)行器標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和波形,檢測(cè)、分析、排除發(fā)動(dòng)機(jī)故障。加深了學(xué)生對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)工作原理的理解,提高了操作技能,為學(xué)生后續(xù)進(jìn)行實(shí)車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)檢修奠定了了基礎(chǔ)。此外,汽車智能技術(shù)專業(yè)的,機(jī)器人專業(yè)、數(shù)控專業(yè)相關(guān)課程,也采用該臺(tái)架,進(jìn)行自動(dòng)化控制技術(shù)的教學(xué)。如《PLC應(yīng)用技術(shù)》、《變頻與伺服》、《電力拖動(dòng)》等一些課程可以用到此實(shí)訓(xùn)臺(tái)教學(xué)。它涉到PLC控制,變頻調(diào)速,電力拖動(dòng)等內(nèi)容,是一個(gè)較為綜合的教學(xué)項(xiàng)目載體,鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用能力。