一種智能噴油泵試驗(yàn)臺(tái)的技術(shù)改造和設(shè)計(jì)

摘要：根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)需要，采用AT89C52單片機(jī)對(duì)6PSD30-1型電子控制噴油泵試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行了技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)了主軸轉(zhuǎn)速預(yù)置、測(cè)速和調(diào)速等多種功能，完成了燃油噴射系統(tǒng)噴油次數(shù)的預(yù)置、計(jì)數(shù)與計(jì)滿后自動(dòng)停止以及各種相關(guān)參數(shù)的顯示，從而將傳統(tǒng)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)改造成為計(jì)算機(jī)控制的智能型噴油泵試驗(yàn)臺(tái)，提高了試驗(yàn)臺(tái)的可靠性，減小了維護(hù)和修理的工作量。
關(guān)鍵詞：燃油噴射；噴油泵；試驗(yàn)臺(tái)；AT89C52單片機(jī)；技術(shù)改造

0 引言
燃油噴射系統(tǒng)是柴油機(jī)的重要組成部分，其性能的好壞直接決定著柴油機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性。噴油泵是該系統(tǒng)中最重要的部件，噴油泵試驗(yàn)臺(tái)是調(diào)整和測(cè)試噴油泵的主要設(shè)備。6PSD30-1型電子控制噴油泵試驗(yàn)臺(tái)是20世紀(jì)70年代的產(chǎn)品，其電氣控制部分電路采用大量分立元件構(gòu)成，測(cè)試靈敏度低，設(shè)定調(diào)整不方便，故障率高，而且電路元件大多老化、損壞，現(xiàn)處于閑置狀態(tài)。本文采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行了技術(shù)改造。

1 智能型噴油泵試驗(yàn)臺(tái)的技術(shù)改造方案
現(xiàn)有的6PSD30-1型電子控制噴油泵試驗(yàn)臺(tái)，屬于D系列電子控制無(wú)級(jí)調(diào)速型試驗(yàn)臺(tái)，即可控硅轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速試驗(yàn)臺(tái)。主電機(jī)功率為3 kW，主軸轉(zhuǎn)速范圍為120～1 200 r／min，量油計(jì)數(shù)基數(shù)次數(shù)100次，計(jì)數(shù)次數(shù)選擇范圍為100～500次；其動(dòng)力部分和控制部分的電路采用分立元件，無(wú)試驗(yàn)油溫監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，量油部分采用傳統(tǒng)的玻璃量筒目測(cè)，測(cè)試不方便且精度低。
目前，國(guó)外噴油泵試驗(yàn)臺(tái)開(kāi)始采用微機(jī)量油及數(shù)顯系統(tǒng)。為此，按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以提高測(cè)試精度，達(dá)到以下要求：數(shù)字顯示壓力、溫度、轉(zhuǎn)速與計(jì)數(shù)(過(guò)去噴油泵試驗(yàn)臺(tái)采用的機(jī)械式轉(zhuǎn)速表、彈簧壓力表和壓力式指示溫度計(jì)，很難達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求)；燃油恒溫控制在40℃；自動(dòng)控制倒油時(shí)間；數(shù)顯油量與屏幕顯示油量。
本方案以AT89C52單片機(jī)為整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，采用模塊化的設(shè)計(jì)方法對(duì)噴油泵實(shí)驗(yàn)臺(tái)的噴油計(jì)數(shù)、主軸轉(zhuǎn)數(shù)、油量顯示及與上位機(jī)的通信進(jìn)行控制，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)總框圖如圖1所示。

2 噴油泵試驗(yàn)臺(tái)的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
噴油泵試驗(yàn)臺(tái)的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為噴油計(jì)數(shù)模塊、主軸轉(zhuǎn)速模塊和油量計(jì)數(shù)模塊三大模塊設(shè)計(jì)，其中主軸轉(zhuǎn)速模塊又分為測(cè)速模塊和調(diào)速模塊。