基于嵌入式系统的天然气喷嘴驱动系统的研究.PDF

MicrocomputerApplicationsVo1．30．No．7．2013 开发应用 微型 电脑应用 2013年第30卷第7期 文章编号：1007—757X(2013)07—0055—06 基于嵌入式系统的天然气喷嘴驱动系统的研究 蒋兆杰 ，张礼林 摘 要：天然气喷嘴作为天然气发动机的核心零部件，对整个天然气发动机的性能有着至关重要的影响。天然气喷嘴的驱动 系统不仅仅控制天然气喷嘴的打开与关闭，同时对天然气喷嘴进行实时监控，当喷嘴出现故障时，驱动系统在第一时间对故 障作出相应的处理。天然气喷嘴驱动系统是整个发动机正常工作的保证，同时天然气喷嘴驱动的设计是发动机 电控系统设计 的核心。本文根据天然气喷嘴的原理设计 了一套天然气喷嘴驱动系统，利用硬件 电路闭环原理对天然气喷嘴驱动 电流进行控 制，使天然气喷嘴满足可靠性、灵敏性以及能耗的要求；利用嵌入式处理器强大的数据处理能力，对电流反馈信号进行计算 分析，完成对天然气喷嘴的实时故障诊断。试验结果表明，该驱动系统工作稳定可靠，该驱动系统的开发不仅仅满足 了天然 气喷嘴测试 的需要 ，同时为天然气发动机 电控单元的开发奠定了基础 。 关键词：天然气喷嘴；驱动系统；故障诊断；电控单元；嵌入式系统。 中图分类号： 文献标志码：A ResearchofCompressedNaturalGasInjectorDriveSystemBaseonEmbeddedSystem JiangZhaojie，ZhangLilin (DepartmentofComputerScienceandEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240；China) Abstract：CNG(compressednaturalgas)injectorasthefundamentalpartofCNGengine，isveryimportantfortheperformanceof theCNGengine．TheCNGinjectordriversystemnotonlycontrolstheonandoffstateoftheinjector，butalsomonitorstheinjector operation，thesystemwillhandlethefailureinashorttime，whenafailureoccurred．TheCNGinjectordrivesystemensurestheen— ginetokeepworkingnomrally，andthedesignofCNGdrivesystemisthecoreofECUdesign．ThedesignofCNGinjectordrive system baseonembeddedsystem isintroducedinthispaper，inwhichthedrivecurrentiscontrolledbycircuitclose—looptomake suretheCNG injectormeetstherequirementsofreliability，responsiveness，andpowerdissipation，alsothefailurediagnosisisful— filledbaseonthedrivecurrentfeedbacksignalandthepowerfuldataprocessingcapabilityoftheMCU ofembeddedsystem ．The testresultindicatesthatthesystem couldworkstable，thedevelopmentofhtedrivesystem notonlysatisfiestheneedsofCNG in— jectortest，butalsolaysthefoundationforCNGengineECUdevelopment． Keywords：CNGInjector；DriveSystem；FaultDiagnosis；ECU；EmbeddedSystem． 0引言 功能，经过试验验证，该系统驱动稳定可靠，在天然气喷嘴