差压式机油耗测量系统精度及其自动化测控的研究

摘要

该文旨在已开发的差压式机油消耗测量系统基础上,对其测量精度、自动化测控系统作进一步的深入分析与研究,推动这一科研成果尽快产品化.该文的主要研究内容包括:(1)分析了形成机油消耗的各个途径及影响因素;研究了目前国内外机油消耗测量方法发展现状,并对它们的精度和优缺点进行了详细比较.(2)该文主要分析了差压传感器本身精度和数值漂移、发动机冷却水温波动、大气压强变化、参考压力筒内水的蒸发等因素对机油耗测量精度的影响.研究结果表明,发动机冷却水温波动对测量精度的影响最大.(3)通过在6135ZLCa型柴油机上实机试验,确定了发动机在冷机启动和热机过程两种情况下进行机油耗测量的合适的开始时间.(4)利用管道中的层流理论建立了测量系统液面平衡的理论模型.利用该模型分析得出提高系统测量响应性的措施有:加大连接管直径,缩短连接管长度,缩小测量筒横截面积和减小机油粘度系数等.(5)系统的测量稳定性与测量响应性是一对矛盾.作者通过试验对比了不同容腔的C型、π型滤波器在实际测量过程中的滤波效果.最后为了兼顾响应性和稳定性,选择了由单个测量筒组成的C型滤波方案.(6)在原有的机油耗测量装置基础上,作者对系统所使用的硬件进行了性能论证和选型,并利用LabVIEW软件开发了差压式机油耗自动测量及计算程序,设计了差压式机油耗自动测量系统.