labview的发动机缸压测试系统设(附件)
发动机缸压测试可以用于车辆故障分析，车辆维护保养，排放分析，也可以为改良发动机燃烧过程提高理论依据。在本次设计中，采用虚拟软件平台LabVIEW，借助实验室的发动机平台，通过自己设计的缸压采集模块采集相关缸压数据。要完成对气缸压力的采集，需要用到采集卡和自己设计的程序。简单来说，这三者之间相互配合便可以完成对缸压的采集，测试。之后，利用数据分析模块将采集的相关数据进行简单分析。最后，利用自行开发的软件模块对发动机的气缸压力进行了采集，并且验证了该软件能够达到预定的功能要求，比如数据的采集，保存等等。关键词 LabVIEW，数据采集模块，动态链接库，缸内压力，压缩上止点
目 录
1 引言1
1.1 发动机气缸压力采集的意义1
1.2 国内外研究现状2
1.3 本课题研究的主要内容 3
2 数据采集模块原理 4
2.1数据采集模块概念 4
2.2 数据采集模块的意义和任务 4
2.3 数据采集模块原理5
2.4 LabVIEW软件介绍 6
3 基于LabVIEW的发动机缸压测试系统的设计8
3.1 发动机缸压采集的方法8
3.2 缸压采集系统相关传感器的选择9
3.3 上止点的确定 10
3.4 程序开发基本步骤 11
3.5 实现数据采集的动态连接库的建立 12
3.6 缸压采集程序设计14
结论 20
致谢 21
参考文献22
1 引言
汽车工业已经发展百年，对于现在的汽车研发者来说，车辆要体现环保与节能的特点。这也是近年来环境污染日趋严重，能源危机的缘故。作为普通消费者出于经济性的考虑，更加看重车辆的燃油经济性，与此同时，政府主导着汽车低排放的进程，现在的汽车排放的相关法规与越来越严厉。发动机缸压是发动机运行过程中的一个重要参数，缸压数据中有许多有参考价值的信息所以对缸压的测试有着非凡的意义。
近年来，汽车的发展趋势是高效化和节能化。这就要求对汽车的最重 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
要部件发动机进行优化改良，这样才可以使其多方面性能有显著的提高。所以，要想改良优化发动机性能，就必须从改良优化发动机燃烧过程方面开始。如果在这一方面有了进步，必将可以提高汽车动力性经济性等性能，同时为了达到减少排放的目的，选择流行研发以电为动力的新能源汽车，就传统的以内燃机为动力的汽车来说，使用代用燃料，缸内直喷也是比较常见的研究方向。而这些都与发动机的燃烧过程紧密相联。缸压数据中有压缩终止点压力，燃烧最大压力等重要参数，所以对内燃机缸压数据的分析，有助于改良整个内燃机燃烧过程。特别的是，最近十几年来数据采集技术的迅猛发展，使得国内外对缸压数据采集的研究较多。
1.1 发动机气缸压力采集的意义
目前，新技术的运用越来越多，这也顺应了汽车工业的发展潮流。为了减少排放，新能源是一大发展方向。同时，诸如缸内直喷等技术也被大量应用。可见未来，这也是提升它的。燃烧最大压力和压缩终点压力是两个关键的数据，为得到这两个数据，需要对压缩压力曲线图进行研究分析。为研究发动机性能，必须建立精准的数学模拟系统，这也是压缩压力曲线的作用之一，它对于性能过程分析有着极大的作用。同时为得到燃烧放热相关规律，实现对的过程进行分析。
随着近些年来，计算机技术的大力发展使得我们可以根据简便的采集数据，也为调整和保养发动机提高了极大的便利。因为在车辆的使用过程中，发动机会不断损耗，出现发动机积碳，冒烟，启动无力，耗油等等现象。当然内燃机缸压数据也可以用来对车辆尾气排放的分析，压缩终了时的温度受到缸压的影响，它们之间成正比关系。如果缸压太高，内燃机就会出现爆燃现象；如果缸压过低，那么内燃机的燃烧过程是不充分的，车辆尾气排放就会不达标，同时车辆的动力性能也会下降。缸压数据的采集对车辆的维护与保养也有着重要的意义。特别的是，对气缸密封性故障的检测最为有效。最为关键的是，缸压对改良燃烧过程有着重要作用，发动机转速较低时，进气门打开的时间较长，气缸吸气时间充分，那么内燃机的放热率就会提高；反之，放热率就会下降。这就要求车辆安装时候的增压装置，这样才可以使车辆的动力性能有较大的提高。
在发动机缸内压力中，有许多的有参考的信息。发动机运行工况和故障基本上与缸压相关，因此采集发动机的气缸压力对于改良发动机燃烧过程有着重要意义。
1.2 国内外研究现状
燃烧过程的不断改进对内燃机性能的提高起着重要的作用。长期以来，由于复杂性，燃烧过程来研究的。近年来，由于内燃机的动力性、，内燃机燃烧过程的研究越来越深入，并取得了重要进展。对内燃机燃烧过程的分析中，最重要的便是对放热率的计算，这其中就要求我们能够准确采集发动机缸压数据。
汽车发动机非接触式缸内压力采集分析过去二十年来在一定程度上取得了很大的进展。外国一部分研究者通过测量气缸盖螺栓的压力变化来计算缸内压力。同时为了计算缸内压力变化的分析依然能够得到预期结果，就通过测量发动机曲轴瞬时转速来与之形成同步。数据采集系统已经在过去优化改良了许多次，最开始，同步采样是无法达到要求的，转而是以稳定工况下的数据采集代替;如今同步采样功能早已可以实现，然后我们还可以进行保存处理，并且完全可以进行以在线或者离线的形式分析。过去我们通过安装在气缸内的火花带式压力传感器来直接采集缸压数据，经过这些年技术的进步，此类传感器也更加贴合实验需要。在过去，仪器工作时，数据采集时不得不采用分时采样，从而降低了工作精度，这也意味着，无法达到分析内燃机不同性能参数在相同时刻之间的联系的要求，简单来说，就是不可以同时采集统一时刻不同通道数据。另一方面，其专业化程度远超过其他应用软件，不适合学生来进行操作，最重要的是仪器造价不菲，并且工作故障率也比较高，大多数时候使用与维修起来也不是很方便，进而抑制了其推广应用。在这种情况下，研制特制的内燃机实验数据采集仪器就变得十分重要。
目 录
1 引言1
1.1 发动机气缸压力采集的意义1
1.2 国内外研究现状2
1.3 本课题研究的主要内容 3
2 数据采集模块原理 4
2.1数据采集模块概念 4
2.2 数据采集模块的意义和任务 4
2.3 数据采集模块原理5
2.4 LabVIEW软件介绍 6
3 基于LabVIEW的发动机缸压测试系统的设计8
3.1 发动机缸压采集的方法8
3.2 缸压采集系统相关传感器的选择9
3.3 上止点的确定 10
3.4 程序开发基本步骤 11
3.5 实现数据采集的动态连接库的建立 12
3.6 缸压采集程序设计14
结论 20
致谢 21
参考文献22
1 引言
汽车工业已经发展百年，对于现在的汽车研发者来说，车辆要体现环保与节能的特点。这也是近年来环境污染日趋严重，能源危机的缘故。作为普通消费者出于经济性的考虑，更加看重车辆的燃油经济性，与此同时，政府主导着汽车低排放的进程，现在的汽车排放的相关法规与越来越严厉。发动机缸压是发动机运行过程中的一个重要参数，缸压数据中有许多有参考价值的信息所以对缸压的测试有着非凡的意义。
近年来，汽车的发展趋势是高效化和节能化。这就要求对汽车的最重 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
要部件发动机进行优化改良，这样才可以使其多方面性能有显著的提高。所以，要想改良优化发动机性能，就必须从改良优化发动机燃烧过程方面开始。如果在这一方面有了进步，必将可以提高汽车动力性经济性等性能，同时为了达到减少排放的目的，选择流行研发以电为动力的新能源汽车，就传统的以内燃机为动力的汽车来说，使用代用燃料，缸内直喷也是比较常见的研究方向。而这些都与发动机的燃烧过程紧密相联。缸压数据中有压缩终止点压力，燃烧最大压力等重要参数，所以对内燃机缸压数据的分析，有助于改良整个内燃机燃烧过程。特别的是，最近十几年来数据采集技术的迅猛发展，使得国内外对缸压数据采集的研究较多。
1.1 发动机气缸压力采集的意义
目前，新技术的运用越来越多，这也顺应了汽车工业的发展潮流。为了减少排放，新能源是一大发展方向。同时，诸如缸内直喷等技术也被大量应用。可见未来，这也是提升它的。燃烧最大压力和压缩终点压力是两个关键的数据，为得到这两个数据，需要对压缩压力曲线图进行研究分析。为研究发动机性能，必须建立精准的数学模拟系统，这也是压缩压力曲线的作用之一，它对于性能过程分析有着极大的作用。同时为得到燃烧放热相关规律，实现对的过程进行分析。
随着近些年来，计算机技术的大力发展使得我们可以根据简便的采集数据，也为调整和保养发动机提高了极大的便利。因为在车辆的使用过程中，发动机会不断损耗，出现发动机积碳，冒烟，启动无力，耗油等等现象。当然内燃机缸压数据也可以用来对车辆尾气排放的分析，压缩终了时的温度受到缸压的影响，它们之间成正比关系。如果缸压太高，内燃机就会出现爆燃现象；如果缸压过低，那么内燃机的燃烧过程是不充分的，车辆尾气排放就会不达标，同时车辆的动力性能也会下降。缸压数据的采集对车辆的维护与保养也有着重要的意义。特别的是，对气缸密封性故障的检测最为有效。最为关键的是，缸压对改良燃烧过程有着重要作用，发动机转速较低时，进气门打开的时间较长，气缸吸气时间充分，那么内燃机的放热率就会提高；反之，放热率就会下降。这就要求车辆安装时候的增压装置，这样才可以使车辆的动力性能有较大的提高。
在发动机缸内压力中，有许多的有参考的信息。发动机运行工况和故障基本上与缸压相关，因此采集发动机的气缸压力对于改良发动机燃烧过程有着重要意义。
1.2 国内外研究现状
燃烧过程的不断改进对内燃机性能的提高起着重要的作用。长期以来，由于复杂性，燃烧过程来研究的。近年来，由于内燃机的动力性、，内燃机燃烧过程的研究越来越深入，并取得了重要进展。对内燃机燃烧过程的分析中，最重要的便是对放热率的计算，这其中就要求我们能够准确采集发动机缸压数据。
汽车发动机非接触式缸内压力采集分析过去二十年来在一定程度上取得了很大的进展。外国一部分研究者通过测量气缸盖螺栓的压力变化来计算缸内压力。同时为了计算缸内压力变化的分析依然能够得到预期结果，就通过测量发动机曲轴瞬时转速来与之形成同步。数据采集系统已经在过去优化改良了许多次，最开始，同步采样是无法达到要求的，转而是以稳定工况下的数据采集代替;如今同步采样功能早已可以实现，然后我们还可以进行保存处理，并且完全可以进行以在线或者离线的形式分析。过去我们通过安装在气缸内的火花带式压力传感器来直接采集缸压数据，经过这些年技术的进步，此类传感器也更加贴合实验需要。在过去，仪器工作时，数据采集时不得不采用分时采样，从而降低了工作精度，这也意味着，无法达到分析内燃机不同性能参数在相同时刻之间的联系的要求，简单来说，就是不可以同时采集统一时刻不同通道数据。另一方面，其专业化程度远超过其他应用软件，不适合学生来进行操作，最重要的是仪器造价不菲，并且工作故障率也比较高，大多数时候使用与维修起来也不是很方便，进而抑制了其推广应用。在这种情况下，研制特制的内燃机实验数据采集仪器就变得十分重要。
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