Устройство для индицирования двигателя внутреннего сгорания

(19) (11 23/О ЕТЕНИВУ СВИДЕ ГЕЛЬ Н АВТОРСН, контичем совпаде ни циклов, пр(71) Центральный накий дизельный инсти и вторую схемь задат цп числа чейки И соедине а налого-цифров од счетчика им ерву опер.41 юш н с выхо оватез перпреобраз ьсов чере ходол ля, вы вый вь исследователь выхо ервы то ой(088,8) "МооМес 1 п сне 36 % 2, с, 33-3 тельство СССР Ь 23/00, 1979,(53) 621.43:531.7 (56) 1, Журнал ФРГъе 15 с 1 ий " 1975 2. Авторское свид785665,кл.Ц 0 ГОСУДАРСТВЕННЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИПИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГОСГОРАНИЯ, содержащее датчик параметра,датчик угла поворота, усилитель, преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, ячейку И, спусковое устройство,счетчик импульсов, формирователь и схему задержки времени, причем датчик параметра через усилитель соединен с аналого-цифровым преобразователем, датчикугла поворота через преобразователь соединен с первым входом ячейки И и соспусковым устройством, выход которогосоединен с вторым входом ячейки И, выход которой соединен с входом счетчикаимпульсов, а формирователь соединен ссчетчиком импульсов, с ячейкой И и соспусковьм устройством, о т л и ч а ю -ш е е с я тем, что, с целью устраненияцикловой нестабильности и повышения степени достоверности получаемой информациив широком диапазоне скоростных характеристик двигателя внутреннего сгорания,оно дополнительно содержит цифровое запоминающее устройство, сдвиговый регистр, устройство вычитания, устройстводеления; сумматор, счетчик числа циклов,од счетчика числа циклов нен с устройством деления, второй дсчетчика числа циклов соединен с п мвходом второй схемы совпадения, в рвход которой соединен с задатчикомчисла циклов, а выход - с входом формирователя, кодовый выход аналогоцифавого преобразователя последовательно через первый вход устройства вычитания, устройство деления, первый входсумматора и контроллер соединен с информационной шйной запоминающего устройства, а выход аналого-цифрового преобразователя "Конец преобразования"соединен с входом контроллера и черезнего с входами "Запрос запоминающегоустройства" и "Запись/Чтение" запоминаюшего устройства, а через схему задержки времени и первую схему совпадения -со сдвиговым регистром, информационнаяшина запоминающего устройства соединена через контроллер с вторыми входамиустройства вычитания и сумматора,выход схемы задержки времени соединен свходами "Запрос запоминающего устройства" и "Запись/Чтением запоминающегоустройства, выход сдвигового регистрасоединен с адресной шиной запол 1 инаюйего устройства, выход запоминающего устройства Ответ запоминающего устройства" соединен с вторым входом сХемысовпадения, а выход формирователя соединен со счетчиком числа циклов, сдвиговым регистром и запоминаклшим устройством.Изобретение относится к информацион-нс-измерительной телнике и может найтиширокое применение при разработке, иоследовании и доводке поршневых машин,например цвиуатепей внутреннего сторания вИзвестно устройство цля индицированиядвигателя внутреннего сгорания (ДВС),содержащее датчик параметра с формирователем, датчик угла поворота усилитель 10аналоговое запоминающее устройство,аналого-цифровой преобразователь, транскриптор и регистратор .11 .Недостатком известного устройстваявляется малый диапазон рабочих скорос;- Л 5тей ДВС из-эа отсутствия согласованиямежду скоростью вращения коленчатоговала и скоростью регистратора.Известно также устройство для инцицирования ДВС, содержащее датчик параметра, цатчик угла поворота, усилитель,преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, ячейку И, спусковое устройство, счетчик импульсов, формировательи схему задержки времени, причем датчик 25параметра через усилитель соединен саналого-цифровым преобразователем, датчик угла Поворота через преобразовательсоединен с первым входом ячейки И исо спусковым устройством, выход которого З 0соединен с вторым входом ячейки И,выход которой соединен с входом счетчика импульсов, а формирователь соединенсо счетчиком импульсов, с ячейкой И исо спусковым устройством 2Недостатком указанного устройстваявляется лияние цикловой нестабильнооти работы двигателя на результаты индицирования, а следовательно, низкая степень достоверности получаемой информации.Цель изобретения - устранение цикловой нестабильности результатов инцицирования и повышение степени цостоверности получаемой информации в широком 4диапазоне скоростных характеристикдвигателя,Указанная цель достигается тем, что в устройство для индицирования двигателя внутреннего сгорания содержащее датчик 50Рпараметра, датчик угла поворота, усилитель преобразователь аналого-цифровой преобразователь, ячейку И, спусковое устройство, счетчик импульсов, формирователь и схему задержки времени, лри чем датчик параметра через усилитель соединен с аналог-цифровым преобразователем датчик цгиа поворота через щеобраэователь соединен с первым входомячейки И и со спусковым устройством, выхоц которого соединен с входом ячейки И, выход которой соединен с входом счетчика импульсов, а формирователь соединен со счетчиком импульсов, с ячейкой И и со спусковым устройством, дополнительно содержит цифровое запоминающее устройство, сдвиговый регистр устройство вычитания, устройство деления, сумматор счетчик числа циклов, первую и вторую схемы совпадения, контролер и задатчик числа циклов, причем выход ячейки И соединен с управляющим входоманалого-цифрового преобразователя, выход счетчика импульсов через первый вы" ход и счетчика числа циклов соединен устройством деления, второй выход счетчика числа циклов соединен с первым входом второй схемы совпадения, второй вход которой соецинен с задатчиком чис- ла циклов, а выход - с входом формирователя, кодовый выход аналого-цифрового преобразователя последовательно через первый вход устройства вычитания, устройство деления, первый вход сумматора и контролер соединен с информационной шиной запоминающего устройства, а выход аналого-цифрового преобразователя Конец преобразования соединен с входом контроллера и через него с входом "Запрос запоминающего устройства и "Запись/Чтение" запоминающего устрой ства, а через схему задержки и первую схему совпадения - со .сдвиговым ре:- гртром, информационная шина запомина.дего устройства соединена через контроллер с вторыми входами устройства вычитания и сумматора, выхоц схемы задержки времени соединен с вхоцами "Запрос запоминающего устройства и "Запись/Чтение" запоминающего устройства, выход сдвигового регистра соединен с адресной шиной запоминающего устройства, выход запоминающего устройства Ответ запоминающего устройства соединен с вторым входом схемы совпадения, а выход формирователя соединен со счетчиком числа циклов, сдвиговым регистром и запоминающим устройством еНа чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит датчик 1 угла поворотапреобразователь 2; датчик 3 параметра, усилитель 4, контроллер 5, аналого-цифровой преобразователь 6, устрой.ство 7 вычитания, устройство 8 деления,. сумматор 9 счетчик 10 числа циклов, 3 1052 запоминающее устройсгво 11, первую схему 12 совпадения, схему 13 задержкивремени, сдвиговый регистр 14; счетчик15 импульсов, входную ячейку И 16,спусковое устройство 17, формироввтепь18, вторую схему 19 совпадения, задатчик 20 числа циклов. Причем датчик 3параметра через усипитепь 4 соединен саналого-цифровым преобразоватепем 6,датчик 1 угла поворота через преобразо- )Оватепь 2 соединен с первым входомячейки И 16 и со спусковым устройством17, выход которого соединен с вторымвходом ячейки И 16, выход которой соединен с управпяющим входом аналогоцифрового преобразоватепя 6 и поспедоватепьно через счетчик 1 5 импупьсов исчетчик 10 чиспа цикпов с устройством8 депення, второй выход счетчика 10числа циклов соединен с второй схемой 2019 совпадения; второй вход которой соединен с выходом, задатчика 20 числациклов. Кодовый выход анапого-цифровогопреобразователя 6 последовательно черезустройство 7 и 8 вычитания и депения, 25сумматор 9 и контроппер 5 соединен синформационной шиной запоминающегоустройства 11, а выход анапого-цифрового преобразоватепя 6 Конец преобразования соединен с входом контролпера що5, и поспедоватепьно через схему 13задержки времени и первую схему 12совпадения со сдвиговь)м регистром 14,а информационная шина запоминающегоустройства 11 через контроллер 5 - свторыми входами устройства 7 вычитания и сумматора 9, Выход схемы 13 задержки времени соединен с входамйзапоминающего устройства 11 "Запросзапоминающего устройства" и "Запись/Чтение, выход запоминающего устройства 11 "Ответ запоминающего устройства" соединен с вторым входом схемы 12совпадения, выход,формироватепя 18соединен со счетчиком 15 импульсов,счетчиком 10 чиспа цикпов, ячейкой И1 6, спусковым устройством 17, сдвиговым регистром 14 и запоминающимустройством 11, а его вход - с выходомвторой схемы 19 совпадения.Устройство работает следующим образом. Нажатием кнопки Начапьная установка формироватепь 18 выдает импупьс, ло которому счетчик числа цикпов уста рювпивается в нуль, на счетчике 15 импульсов устанавпивается единица, на сдвиговом регистре 14 устанавпивается адрес 900начапьной ячейки памяти, на схему И 16,н спусковое устройство 1 7. поступаетзапрещающий сигнап, а ячейки эапоминагощего устройства 11 обнупяются,Поспе,нажатия кнопки "Пуск формироватепь 18 выдает импупьс, который устанавпивает спусковое устройство 17 исхему И 16 в попожение, разрешающеепрохождение импульсов меток. Спусковоеустройство 1 7 воспринимает первый импупьс верхней мертвой точки (ВМТ),отсчитывает от него спедующий по времени импупьс нижней мертвой точки(НМТ) и в атот момент открываетсясхема И 16, позволяющая импульсамметок проходить через входную ячейкуИ 16. Первый импупьс поспе НМТ прсходит через входную ячейку И 16 назапуск анапого-цифрового преобразоватепя 6. По атому сигнапу напряжение свыхода усипитепя 4 преобразуется преобразователем 6 в код. Сигнап с преобразоватепя 6 "Конец преобразования"подается на контроппер 5. При этомконтроппер 5 подкпючает к информационной шине устройства 11 вторые входыустройства 7 вычитания и сумматора 9а устройство 11 переводится в состояние "Чтение. Сигнап Конец преобразования подается также на схему 13 задержки времени, а кодовое значениенапряжения с выхода преобразоватепя 6подается на устройство 7 вычитания.На второй вход устройства 7 вычитанияподается кодовое значение из устройства 11. С выхода устройства 7 на устройство 8 депения подается кодовоезначение напряжения 0 равноегде1, ( р) - кодовое значение напря 1)1жения, соответствующеезначению параметра в+1, цикпе;ОР) - кодовое значение напряжения, соответствующеесреднему значению параметра за ) цИклов.На второй вход устройства 8 деленияподается кодовое значение чиспа цикпбв1 +, содержащееся в счетчике 10 чиспацикпов. С выхода устройства 8 депенияна вход сумматора 9 попаетсл кодовоеНа второй вход сумматора 9 подается значение ЦР), содержа 1 цееся в ячейке запоминающего устроства 11, и на 1 выходе сумматора образуется коцовое значение напряжения ОР) равное 5)=Гу ) ц =Таким образом, осуществляется стохастическая аппроксимация значения па=,аметра в каждой точке, Б первом цикле,так как все ячейки запоминающего устройства обнулены 1 оР 1 =О, т.е,3)Б каждом последующем цикле значеннс стохастически аппроксимируемого параметра определяется по формуле (3). После окончания суммирования сумматором 9 срабатывает устройство 1 3 задержки25 времени, сигнал с выхода которого выдает команду контроллеру 5 на откл 1 очение от информационных шин устройства 11 вторых входов устройства 7 вычитания и сумматора 9 и подключение к информационным шинам запоминающего устройства .ЗО 11 выхода сумлатора 9, и"реводя запоминающее устройство 11 в состояние За-, пись", Этот же.сигнал с выхода устройства 13 задержки времени подготавлива= ет схему 12 совпадения к прохождению З 5 сигнала на сдвиговый регистр 14. По окончании записи информации в устройстве 11, оно выдает сигнал Ответ", который подается черезсхему 12 совпадения,на регистр 14 и переводит его на адресследующей ячейки устройства 11, Послерегистрации последнего значений периодасчетчик 1 5 импульсов полностью заполняется и следующий импульс переполняетего и выдается импульс на счетчик 10числа цплов и цикл измерения повторяетсяэПосле достижения числа циклов заданного значения в задатчике 20 числа циклов, вторая схема 19 совпадения выдаетсигнал осталова; который через формирователь 18 подает закрывающий игнал навходную ячейку И 16, Импульсы переставют поступать на преобразователь 6. Про,цесс измерения заканчивается,Предлагаемое устройство может бытьиспользовано, кроме того., для индицирования насосных ходов. Для этого в негодополнительно могут быть введены усилитель-ограничитель и ключ масштаба, включенные последовательно между датчиком1 арвметра н аналогсь-цифровым преобразо фвателем, причем ключ масштаба связантакже с усилителем. Таким образом, предлагаемое устройство для индицирования ДВС позволяет на основе метода стохастической аппроксимации индицировать произвольное число циклов и тем самым устранять цикловую нестабильность и повысить степень достоверности получаемой информации в широком диапазоне скоростных характеристик двигателя,Заказ 8 ите и открьРаушска г, Ужгород, уп. Проект П "П 37 Тираж 873 НИИПИ Государственногопо депам изобретени 13035, Москва, ЖПодписСССРийнаб., д. 4/5