基于LabVIEW的内燃机空气滤清器试验系统

摘要

空气滤清器对内燃机的性能有着至关重要的影响，因此构建一套空气滤清器试验系统已经成了必不可少的环节。为此本文研发了一套用以检测空气滤清器性能的试验系统，它将为空气滤清器性能的评断和改进提供重要的参考。 本文将虚拟仪器技术应用于计算机控制的空气滤清器试验系统中，通过LabVIEW软件平台对空气滤清器性能数据进行采集和处理，从而达到对空气滤清器性能进行评判的目的。 首先，对系统进行了总体方案设计。针对空气滤清器试验系统所应具备的精确性、可移植性、通用性提出了系统所要达到的目标功能。根据空气滤清器的性能指标确定了本系统主要是对进气阻力、滤清效率和储灰能力进行试验，并据此提出了试验系统的具体控制方法。然后，根据控制任务和方法确定了试验系统的工作原理，提出了整体的控制方案，对各个性能参数的采集和处理进行了具体的介绍。 其次，对空气滤清器试验系统进行了硬件的设计。系统的硬件配置主要有自动加粉尘系统、流量变送器、电机、真空泵、数据采集卡等。 最后，对空气滤清器试验系统的控制部分进行整体规划，利用LabVIEW图形化编程软件对空气滤清器试验系统进行具体的设计，包括数据采集、数据处理、信号调理和信号采样，并对控制系统的界面进行了具体的分析和说明。 本文的创新之处在于：实现了粉尘连续定量的供给；通过计算机对数据进行采集和处理，大大的提高了试验效率。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题的提出

1.2课题的研究背景

1.2.1空气滤清器的功用及要求

1.2.2空气滤清器的分类

1.2.3空气滤清器的失效因素

1.2.4空气滤清器国内现状

1.2.5滤清器行业存在的主要问题

1.2.6发展趋势

1.3课题的目的、意义及主要内容

1.3.1目的及意义

1.3.2研究内容

第2章系统的方案设计

2.1总体方案分析

2.1.1系统目标

2.1.2控制方式

2.2控制任务及方法

2.2.1控制任务

2.2.2控制方法

2.3试验系统的控制原理

2.4试验项目及要求

2.5本章小结

第3章试验系统的硬件配置

3.1自动加粉尘装置

3.2电动调节阀

3.2.1电动调节阀数学模型

3.2.2调节阀结构特性

3.2.3调节阀流量特性

3.2.4调节阀的选择

3.3流量检测装置

3.3.1传感器的选择

3.3.2流量变送器

3.4试验台的基本配置

3.5本章小结

第4章控制系统的设计

4.1软件的选择

4.1.1系统仿真

4.1.2组态技术

4.1.3 Matlab软件介绍

4.1.4基于组态技术与Matlab的计算机自动测试技术

4.1.5虚拟仪器技术

4.2系统的开发环境

4.3总体规划

4.4系统设计

4.4.1数据采集

4.4.2数据处理

4.4.3信号调理

4.4.4 DAQ卡

4.4.5模拟信号的采样

4.4.6控制界面

4.4.7试验

4.5本章小结

第5章总结与展望

5.1总结

5.2展望

参考文献

致 谢

在学期间主要科研成果