一、概述：
電力測(cè)功機(jī)的內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)是“威格”根據(jù)多年來對(duì)內(nèi)燃機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)不斷地研究，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的更新?lián)Q代的產(chǎn)品。內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：
⑴采用的單片機(jī)作為采集和控制的核心，單片機(jī)自帶高速12位A/D和D/A，因此大大減少了元器件的數(shù)量和電路板的尺寸，同時(shí)也大大提高了可靠性，并且使得維修變得很簡(jiǎn)單。
⑵將控制核心和計(jì)算機(jī)結(jié)合在一起，顯示轉(zhuǎn)速、扭矩、輸出功率。
二、內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)成：
● 內(nèi)燃機(jī)測(cè)控系統(tǒng)柜 | 壹臺(tái)（與計(jì)算機(jī)一起安裝在儀表柜上） |
● 高速電力測(cè)功機(jī) | 壹臺(tái)（安裝在鑄鐵平臺(tái)上） |
● 工業(yè)控制計(jì)算機(jī) | 壹臺(tái)（與測(cè)控系統(tǒng)一起安裝在儀表柜上） |
● 液晶顯示器 | 壹臺(tái)（安裝試驗(yàn)室的系統(tǒng)柜上） |
● 安裝測(cè)功機(jī)鑄鐵平板 | 壹?jí)K（安裝測(cè)功機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)） |
● 油門執(zhí)行器 | 壹臺(tái)（安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)附近） |
● 動(dòng)態(tài)扭矩傳感器 | 壹臺(tái)（安裝測(cè)功機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)之間） |
三、內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的技術(shù)性能和參數(shù)：
（一）功率測(cè)量：
1.轉(zhuǎn)速部分：
測(cè)量范圍0～12000r/min，測(cè)量精度0.1%±1r/min；
2.扭矩部分：
測(cè)量范圍：0-15NM；測(cè)量精度：與測(cè)功器配套，整機(jī)精度≤±0.4%F·S
3.功率部分：
功率為計(jì)算值，由計(jì)算機(jī)計(jì)算和屏幕直接顯示。其計(jì)算公式如下：
功率＝轉(zhuǎn)速(r/min)×扭矩(N·m)/9550 （kW）
（二）油耗測(cè)量：（略）
1.油耗測(cè)量：
內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的油耗測(cè)量采用重量法油耗儀或容積法油耗儀來完成的，油耗測(cè)量的主要技術(shù)參數(shù)如下：
⑴重量法油耗儀：
a.測(cè)量精度和范圍：
測(cè)量范圍 | 顯示位數(shù) | 稱重分辨率 | 稱重精度 | 測(cè)量時(shí)間范圍 | 計(jì)時(shí)精度 |
0～50g | 4位 | 0.01g | ≤0.5%F·S | 2～250s | 0.01s |
0～100g | 5位 | 0.02g | |||
0～200g | 0.05g | ≤0.3%F·S | |||
0～500g | 4位 | 0.1g | |||
0～1kg | 5位 | 0.2g | ≤0.2%F·S | ||
0～2kg | 0.5g | ||||
0～5kg | 4位 | 1g |
b.顯示：油耗量5位，時(shí)間3位；每秒同步刷新油耗量及時(shí)間；20位光柱實(shí)時(shí)監(jiān)視油杯中的液位。
⑵容積法油耗儀：
a. 油耗測(cè)量范圍：共分六檔量程：5ml、5ml、5ml、10ml、10ml、20ml；
其它規(guī)格用戶定做。
b. 測(cè)量精度：優(yōu)于滿量程值的±0.5%。
c. 時(shí)間計(jì)量范圍：0～99.99秒，精度0.01秒。
d. 顯示：油耗容積2位，時(shí)間4位；7個(gè)發(fā)光二極管監(jiān)視油位。
2.燃油消耗量和燃油消耗率：
燃油消耗量和燃油消耗率為計(jì)算值，其計(jì)算公式如下：
⑴重量法：燃油消耗量＝3.6×油耗重量(g)÷耗油時(shí)間(s) (kg/h)
容積法：燃油消耗量＝3.6×油耗容積 (ml)×汽油密度（g/ml）÷耗油時(shí)間(s) (kg/h)
⑵燃油消耗率＝(1000×燃油消耗量÷實(shí)測(cè)功率) (g/kW·h)
（三）溫度、壓力測(cè)量：
僅在PC機(jī)上顯示測(cè)量值。內(nèi)燃機(jī)參數(shù)測(cè)量模塊主要技術(shù)指標(biāo)如下：
傳感器類型 | 測(cè)量范圍 | 測(cè)量精度 | 備 注 |
K型熱電偶 | 0～999℃ | ±1%F·S | 與傳感器連接后的總測(cè)量精度 |
T型熱電偶 | 0～150℃ | ±1%F·S | |
變送器 | 4～20mA | ±0.5%F·S |
由于各種內(nèi)燃機(jī)的溫度傳感器和壓力變送器的安裝尺寸不同，因此用戶必須在訂貨時(shí)明確聯(lián)接尺寸。
（四）測(cè)功器負(fù)載的控制和油門位置控制：
⑴測(cè)功器負(fù)載的控制方式：
恒轉(zhuǎn)矩控制方式 恒定精度優(yōu)于0.5%F·S
恒轉(zhuǎn)速控制方式 恒定精度優(yōu)于±5r/min
⑵油門位置：
內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)采用油門執(zhí)行器，直線式，全行程35mm，全行程時(shí)間＜3s，拉力≥3.5kgf，開度顯示值0～100％，測(cè)量精度優(yōu)于1%。
油門控制方式為：恒位置控制方式，恒定精度優(yōu)于1%F·S。
（五）系統(tǒng)的報(bào)警及控制：
⑴超速報(bào)警保護(hù)功能：
超速設(shè)定可在0～11999r/min任意設(shè)定，由PC來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的超速報(bào)警后的控制動(dòng)作。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過限速給定值時(shí)，超速指示燈亮、蜂鳴器報(bào)警，同時(shí)使油門執(zhí)行器回到零位。
⑵超負(fù)載保護(hù)功能：
超負(fù)荷設(shè)定可在0～測(cè)功機(jī)滿量程扭矩之間任意設(shè)定，由PC來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的超負(fù)荷控制動(dòng)作。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩超過限速給定值時(shí)，超負(fù)荷指示燈亮、蜂鳴器報(bào)警并切斷測(cè)功機(jī)的負(fù)載及發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火觸點(diǎn)，同時(shí)使油門執(zhí)行器回到零位。
⑷測(cè)功機(jī)參數(shù)的設(shè)定超限報(bào)警保護(hù)功能：
設(shè)定控制器面板參數(shù)
⑸緊急停車功能：
按下“緊停”按鈕，切斷負(fù)載，切斷發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火觸點(diǎn)，同時(shí)使得油門執(zhí)行器回到零位。
（六）儀器正常工作條件：
⑴環(huán)境溫度： 0～40℃
⑵相對(duì)濕度： ≤90%R·H
⑶電源： AC220V/380V±10%/50Hz
四、內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)在內(nèi)燃機(jī)試驗(yàn)室
內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)在各單元之間均由串口通訊的方式連接，從而大限度地減少了連接電纜。因此，即大大地提高了系統(tǒng)的可靠性，又大大地降低了今后維修服務(wù)的復(fù)雜性和費(fèi)用。而每個(gè)單元和PC機(jī)之間，通過通訊控制器，進(jìn)行數(shù)據(jù)的雙向傳送。各單元之間實(shí)行電源隔離，如此可以有效地避免由于某一單元器件的損壞導(dǎo)致其它單元的損壞.
1、測(cè)功機(jī)和油門的控制：
內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)是通過測(cè)控單元的單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)功器的負(fù)載和油門位置的控制的，測(cè)功器負(fù)載和油門開度的調(diào)節(jié)，可采用手動(dòng)調(diào)節(jié)給定器來完成，也可通過PC機(jī)向測(cè)控單片機(jī)發(fā)送控制值來完成。內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)可以通過不同的數(shù)字PID控制模式，來實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電力測(cè)功器的負(fù)載控制和發(fā)動(dòng)機(jī)油門的調(diào)節(jié)。
⑴測(cè)功器的負(fù)載控制：
為了使測(cè)功器大限度地滿足各種發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)要求，內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的控制單元有調(diào)節(jié)特性（工作方式）供用戶
⑵發(fā)動(dòng)機(jī)油門的調(diào)節(jié)：
內(nèi)燃機(jī)測(cè)試系統(tǒng)采用油門執(zhí)行器，油門控制方式為：恒位置控制方式，恒定精度優(yōu)于1%F·S。
⑶油門恒位置控制：
通過測(cè)控單片機(jī)的PID調(diào)節(jié)控制，將發(fā)動(dòng)機(jī)的油門位置穩(wěn)定在設(shè)定值上。這種方式可以和上述電力測(cè)功機(jī)的任一控制方式組合，來調(diào)節(jié)油門的位置和測(cè)功機(jī)的負(fù)載。具體組合，由用戶根據(jù)試驗(yàn)要求自己選擇。
⑷報(bào)警保護(hù)控制：
在測(cè)控單元中，采用繼電器和邏輯電路構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)超速報(bào)警保護(hù)、測(cè)功器過電流、過功率保護(hù)和緊急停車電路。這是充分考慮到，即使測(cè)試系統(tǒng)的PC機(jī)、各單元的單片機(jī)由于各種原因產(chǎn)生故障時(shí)，系統(tǒng)仍然可以可靠的對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和測(cè)功器進(jìn)行保護(hù)。由于發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)的環(huán)境相當(dāng)惡劣，因此這樣的設(shè)計(jì)是非常必要的。
2、通訊控制單元：
通訊控制單元負(fù)責(zé)控制整個(gè)系統(tǒng)的各部分間的雙向數(shù)據(jù)傳送，同時(shí)將系統(tǒng)的各單元隔離，不共電源和地。如此，即使某一單元的器件損壞，也不會(huì)導(dǎo)致別的單元跟著損壞。
五、試驗(yàn)環(huán)境要求：
電源電壓：380V±10%，環(huán)境溫度：0-40C゜，相對(duì)濕度：<90%
接地要求：要有獨(dú)立的接地地線
供電系統(tǒng)連接：手動(dòng)操作的分?jǐn)嘣O(shè)備。
