大学毕业论文—车辆专业.doc

车辆工程毕业论文 专 业: 车辆工程 题 目: 虚拟仪器技术在汽车发动机台架试验中的应用1 绪论 1 1.1 引言 1 1.2 课题研究的背景和意义 1 1.3 虚拟仪器在汽车测试中的研究应用现状 1 1.4 本文的主要研究内容 3 2 汽车发动机台架试验概述 4 2.1 汽车发动机试验台架的组成和工作原理 4 2.3 试验台架的特点 5 2.3 发动机负荷特性试验 6 3 虚拟仪器技术概述 8 3.1 虚拟仪器系统的组成和特点 8 3.2 虚拟仪器系统的总线接口技术 10 3.3 虚拟仪器软件开发平台LabVIEW 11 4 试验系统硬件设计 13 4.1 台架部分硬件结构设计 13 4.2 虚拟仪器系统总线形式选择 17 4.3 传感器和数据采集卡的选择 18 5 试验系统的软件设计 24 5.1 软件总体设计方案 24 5.2 前面板设计 25 5.3 控制按钮功能的实现方案 28 5.4 程序初始化和图表清空功能的实现 31 5.5 仿真运行功能模块 32 5.6 结果保存功能的实现 34 5.7 程序的仿真运行 35 结 论 40 致 谢 41 参考文献 42 摘要 虚拟仪器凭借着其在组成和改变仪器功能和技术性能方面具有的灵活性与经济性，正被广泛应用于汽车测试系统中，如汽车道路试验，汽车发动机、传动系、尾气、经济性及ABS系统等各项汽车试验。远程测控是虚拟仪器的重要发展方向，随着时间的发展，虚拟仪器将会取代越来越多的传统仪器应用于汽车测试领域。通过基于虚拟仪器的发动机台架试验系统的研究和设计，可以更清楚得掌握发动机台架的理论，同时可以深入得学习虚拟仪器技术，从中努力探究，开发出更为完善的汽车测试系统。 关键词 虚拟仪器 发动机台架 LabVIEW 设计 1 绪论 1.1 引言 虚拟仪器在组成和改变仪器功能和技术性能方面具有的灵活性与经济性，使其特别适应当代科学技术迅速发展和科学研究不断深化所提出的更高更新的测量课题和测量需求。有测量才有鉴别，虚拟仪器将在科学技术的各个领域得以广泛应用。虚拟仪器正被广泛应用于汽车测试系统中，如汽车道路试验，汽车发动机、传动系、尾气、经济性及ABS系统等各项汽车试验[1]。远程测控是虚拟仪器的重要发展方向随着时间的发展，虚拟仪器将会取代越来越多的传统仪器应用于汽车测试领域。 1.2 课题研究的背景和意义 汽车测试是汽车制造、开发、维护过程中必不可少的重要内容，它为几乎所有的汽车部件的设计制造和修复工作提供直接依据。汽车测试的类型多种多样，形式也各不相同。 在使用传统方法进行汽车的各项试验中，在对汽车或台架操作的的同时，需要同时对温度表、气压表、烟度计、空气流量计等多种仪表进行读取和记录，记录表格复杂，容易出现操作和记录误差，后期的数据处理和绘制图表过程复杂。因此，我们需要一种准确、高效的方法，代替手工操作来进行数据读取、记录、运算的工作。虚拟仪器为我们提供了可能[2]。 利用虚拟仪器技术，开发基于虚拟仪器的汽车测试系统，可以有效得利用虚拟仪器可视化、自动化、智能化的优点，简化试验步骤，快速记录实验数据，自动分析结果并形成可视化图表。使整个试验过程更加快速、准确和便捷。 1.3 虚拟仪器在汽车测试中的研究应用现状 1.3.1 道路试验应用 平顺性试验。在《基于虚拟仪器的汽车平顺性试验系统》[3]（孙协胜，李树珉，温茂禄，赵新顺）一文中，选用SG1410座垫型三向加速度传感器和LC-1100非接触式光电速度传感器；在数据采集卡的选择过程中，选用NI公司的DAQCard-6024E数据采集卡。软件设计了各功能子模块，具体包括:数据采集子模块、数据存储子模块、数据回放子模块、报表生成子模块、打印子模块等。 试验结果为，通过试验数据与限值比较可知:该车符合标准要求。最终得出结论：基于LabVIEW开发汽车平顺性试验系统，基本实现了了传统测试仪器的功能，与传统测试仪器相比较，提高了开放性，增强了功能性，性价比也更高。 燃油经济性测试。美国的Tsvetozar Georgiev博士在《A Virtual Instrument for AutomobilesFuel Comsumption Investigation》[4]一文中提出，使用Labview软件作为开发平台。这套虚拟仪器根据运动时间将汽车的燃油消耗数据化和可视化，并可以很容易的作为一个模块用于更加复杂的汽车测试系统中。 1.3.2 台架试验应用 传动系冲击性能检测系统台架。《基于虚拟仪器的汽车传动系冲击性能检测系统》[5]（陈延伟，高智，王跃光）一文中，选用研华工控机为系统的上位机，并选用用性能较好的64位RISC