labview的起动机性能测试系统设计(附件)
汽车起动机作为起动系统的主要组成部分，其性能检测的重要性不言而喻。汽车性能检测主要是在起动机处于空载和制动等工况下进行为保证起动机具有正常的起动发动机功能的检测。本文首先介绍了汽车起动机性能自动测试平台课题的研究背景，详细阐述了汽车起动机检测的发展现状、发展趋势、参数要求、测试项目以及本设计所使用的虚拟仪器LabVIEW的发展以及其在本次设计中的使用情况。本文的重点部分是在起动机性能测试方面，起动机性能测试首先采集测试所需数据。采集的数据包括电压、电流、转速、转动力矩。数据采集通过数据采集卡完成，包括开关量信号和模拟量信号。设计的起动机测试系统，通过LabVIEW进行分析处理、信号存储及显示，判断起动机当前运行状态。关键词 起动机，性能检测，LabVIEW，系统设计目录
前言 7
1 绪论 8
1.1 现阶段国内研究现状 8
1.2 本课题的工作内容 8
1.3 汽车起动机的发展现状 8
1.4 汽车起动机的发展趋势 9
2 汽车起动机工作原理及参数确定 9
2.1 汽车起动机工作原理 9
2.1.1 汽车起动机的结构组成 9
2.1.2 起动机工作原理 10
2.2 起动机各参数的确定 10
2.2.1 输出力矩 11
2.2.2 转速 11
2.2.3 输入功率 12
2.2.4 电流、电压的测量 12
3 起动机性能检测原理 13
3.1 空载性能检测 13
3.1.1 检测方法 13
3.1.2 检测标准 14
3.1.3 检测分析 14
3.2 制动性能检测 15
3.2.1 检测方法 15
3.2.2 检测标准 16
3.2.3 检测分析 16
3.3 理论分析依据 16
4 总体设计 16
4.1 检测原理 17
4.1.1 传感器的选用 17
4.2 软件设计 18
4.2.1 LabVIEW简介 18
4.2.2 La
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
3.2.1 检测方法 15
3.2.2 检测标准 16
3.2.3 检测分析 16
3.3 理论分析依据 16
4 总体设计 16
4.1 检测原理 17
4.1.1 传感器的选用 17
4.2 软件设计 18
4.2.1 LabVIEW简介 18
4.2.2 LabVIEW编程基础 19
4.2.3 主页面的设计 24
4.2.4 空载性能测试系统设计 25
4.2.5 制动性能测试系统设计 28
结论 32
致谢 33
参考文献 34
前言
当今科技不断进步发展，汽车制造业也随之迅速发展。而起动机作为汽车的重要零部件，也越来越受到汽车制造者们的关注。人们通常采用多种分类方式对起动机进行分类，其中最常用的是按照工作原理进行分类，在这种分类标准之下，内燃机上大都采用的是直流电起动机。汽车起动机的好坏是判断汽车性能好坏的关键，这就要求我们对汽车起动机的性能进行综合测试。汽车起动机的性能测试要测试的内容较多，一般是在起动机空载、制动等不同的工况下进行检测。
本文在LabVIEW软件的基础上设计了一套起动机性能测试系统，该系统决定是否对起动机运行状态进行调节控制，以确保起动机运行在设定条件下。当LabVIEW检测到起动机已经达到设定的条件时，便迅速的对此时已经采集好的相关数据进行判断、标记和保存。在上述过程中，通过LabVIEW将功能模块逐个进行程序编译，按照系统的技术需求和功能要求选用及调试系统，从信号采集、信号分析、信号存储显示等方面进行优化，从而搭建起动机测试系统软件平台。
1 绪论
1.1 现阶段国内研究现状
我国对于起动机的性能检测可以追溯到20世纪之前，由于当时技术落后，所以大多数起动机生产厂家都采用了传统的目测读数的方法对起动机性能进行粗略的检测。这种传统的检测一般要由多人参与，数人参与读数。这种检测方式由于使用的仪表精度较低且多人进行读数，所以误差极大，效率极低。
上世纪90年代初，我国设定了起动机特性试验方法的专业标准，并结合国际标准，着手开发研究起动机性能的微机检测系统，其技术水平也在日益提高并且达到了先进水平。实验人员创新采用计算机控制整流电源作为驱动电源，这在一定程度上解决了蓄电池作为驱动电源时测试速度缓慢以及电源与起动机功率不相匹配的问题。尽管现如今我国的起动机微机测试已经在很大程度上提高了测试速度和测试精度，但这些试验台仍然存在功能单一、通用性不强等问题。不仅无法进行起动机空载、运转试验，连起动机的断电试验和动态性能都无法正常检测。这些问题都是起动机性能测试中亟待解决的重要问题。
1.2 本课题的工作内容
本文完成的工作内容有：
（1）本文首先详细介绍了起动机的内部组成、具体的工作流程以及各参数如何确定。
（2）详细介绍了虚拟仪器技术的发展过程、运行特点以及LabVIEW的编程方法。
（3）以LabVIEW为开发平台，设计出起动机性能测试系统，对空载以及制动工况下所测得的数据进行采集、分析处理以及记录。
1.3 汽车起动机的发展现状
由于汽车起动机在汽车运行方面起到了不可忽视的作用，但是由于其工作环境较差工作量又较大，所以对起动机的设计、加工、装配及性能测试等方面都有着极高的要求。近年来，我国汽车起动机的年产量日益增大，起动机也逐渐从汽车制造行业中脱离出来成为了一大新兴产业，但由于起步较晚，所以其整体的产品质量和市场竞争力都还处于一个相对较低的水平[1]。我国现存的大多数汽车起动机制造厂家都面临着相同的问题，具体如下：
在产品设计方面，很大程度上的依赖国外已有的技术理论，对所生产出来的起动机性能参数缺乏深入的了解。
起动机制造过程中没有充分利用现代计算机技术的优势，反而依靠经验和人工试验，所以产品的优化周期比较长。
在起动机性能检测方面，我国国内生产厂家所使用的检测试验台大多存在通用性不强以及自动化较低的缺点，有的制造厂家甚至不使用检测试验台而完全依赖手工检测。
以上三点是目前我国起动机制造以及检测的现状，这在很大程度上凸显了到目前为止我国起动机制造行业的落后，起动机检测的自动化迫在眉睫。
1.4 汽车起动机的发展趋势
当今科技发展迅速，居民对于交通工具的要求也越来越高，这就要求现如今的汽车生产厂家生产出多种能满足居民要求的汽车类型。在这种发展趋势下，起动机的发展也必须满足各种汽车品种，这无疑对起动机的生产设计提出了更高的要求。今后汽车工业将向着节能环保的方向发展，同时也要满足可靠性、安全性和舒适性的要求。
2 汽车起动机工作原理
2.1 汽车起动机工作原理
2.1.1 汽车起动机的结构组成
众所周知，发动机无法依靠自身进行起动，而是要依靠
前言 7
1 绪论 8
1.1 现阶段国内研究现状 8
1.2 本课题的工作内容 8
1.3 汽车起动机的发展现状 8
1.4 汽车起动机的发展趋势 9
2 汽车起动机工作原理及参数确定 9
2.1 汽车起动机工作原理 9
2.1.1 汽车起动机的结构组成 9
2.1.2 起动机工作原理 10
2.2 起动机各参数的确定 10
2.2.1 输出力矩 11
2.2.2 转速 11
2.2.3 输入功率 12
2.2.4 电流、电压的测量 12
3 起动机性能检测原理 13
3.1 空载性能检测 13
3.1.1 检测方法 13
3.1.2 检测标准 14
3.1.3 检测分析 14
3.2 制动性能检测 15
3.2.1 检测方法 15
3.2.2 检测标准 16
3.2.3 检测分析 16
3.3 理论分析依据 16
4 总体设计 16
4.1 检测原理 17
4.1.1 传感器的选用 17
4.2 软件设计 18
4.2.1 LabVIEW简介 18
4.2.2 La
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
3.2.1 检测方法 15
3.2.2 检测标准 16
3.2.3 检测分析 16
3.3 理论分析依据 16
4 总体设计 16
4.1 检测原理 17
4.1.1 传感器的选用 17
4.2 软件设计 18
4.2.1 LabVIEW简介 18
4.2.2 LabVIEW编程基础 19
4.2.3 主页面的设计 24
4.2.4 空载性能测试系统设计 25
4.2.5 制动性能测试系统设计 28
结论 32
致谢 33
参考文献 34
前言
当今科技不断进步发展，汽车制造业也随之迅速发展。而起动机作为汽车的重要零部件，也越来越受到汽车制造者们的关注。人们通常采用多种分类方式对起动机进行分类，其中最常用的是按照工作原理进行分类，在这种分类标准之下，内燃机上大都采用的是直流电起动机。汽车起动机的好坏是判断汽车性能好坏的关键，这就要求我们对汽车起动机的性能进行综合测试。汽车起动机的性能测试要测试的内容较多，一般是在起动机空载、制动等不同的工况下进行检测。
本文在LabVIEW软件的基础上设计了一套起动机性能测试系统，该系统决定是否对起动机运行状态进行调节控制，以确保起动机运行在设定条件下。当LabVIEW检测到起动机已经达到设定的条件时，便迅速的对此时已经采集好的相关数据进行判断、标记和保存。在上述过程中，通过LabVIEW将功能模块逐个进行程序编译，按照系统的技术需求和功能要求选用及调试系统，从信号采集、信号分析、信号存储显示等方面进行优化，从而搭建起动机测试系统软件平台。
1 绪论
1.1 现阶段国内研究现状
我国对于起动机的性能检测可以追溯到20世纪之前，由于当时技术落后，所以大多数起动机生产厂家都采用了传统的目测读数的方法对起动机性能进行粗略的检测。这种传统的检测一般要由多人参与，数人参与读数。这种检测方式由于使用的仪表精度较低且多人进行读数，所以误差极大，效率极低。
上世纪90年代初，我国设定了起动机特性试验方法的专业标准，并结合国际标准，着手开发研究起动机性能的微机检测系统，其技术水平也在日益提高并且达到了先进水平。实验人员创新采用计算机控制整流电源作为驱动电源，这在一定程度上解决了蓄电池作为驱动电源时测试速度缓慢以及电源与起动机功率不相匹配的问题。尽管现如今我国的起动机微机测试已经在很大程度上提高了测试速度和测试精度，但这些试验台仍然存在功能单一、通用性不强等问题。不仅无法进行起动机空载、运转试验，连起动机的断电试验和动态性能都无法正常检测。这些问题都是起动机性能测试中亟待解决的重要问题。
1.2 本课题的工作内容
本文完成的工作内容有：
（1）本文首先详细介绍了起动机的内部组成、具体的工作流程以及各参数如何确定。
（2）详细介绍了虚拟仪器技术的发展过程、运行特点以及LabVIEW的编程方法。
（3）以LabVIEW为开发平台，设计出起动机性能测试系统，对空载以及制动工况下所测得的数据进行采集、分析处理以及记录。
1.3 汽车起动机的发展现状
由于汽车起动机在汽车运行方面起到了不可忽视的作用，但是由于其工作环境较差工作量又较大，所以对起动机的设计、加工、装配及性能测试等方面都有着极高的要求。近年来，我国汽车起动机的年产量日益增大，起动机也逐渐从汽车制造行业中脱离出来成为了一大新兴产业，但由于起步较晚，所以其整体的产品质量和市场竞争力都还处于一个相对较低的水平[1]。我国现存的大多数汽车起动机制造厂家都面临着相同的问题，具体如下：
在产品设计方面，很大程度上的依赖国外已有的技术理论，对所生产出来的起动机性能参数缺乏深入的了解。
起动机制造过程中没有充分利用现代计算机技术的优势，反而依靠经验和人工试验，所以产品的优化周期比较长。
在起动机性能检测方面，我国国内生产厂家所使用的检测试验台大多存在通用性不强以及自动化较低的缺点，有的制造厂家甚至不使用检测试验台而完全依赖手工检测。
以上三点是目前我国起动机制造以及检测的现状，这在很大程度上凸显了到目前为止我国起动机制造行业的落后，起动机检测的自动化迫在眉睫。
1.4 汽车起动机的发展趋势
当今科技发展迅速，居民对于交通工具的要求也越来越高，这就要求现如今的汽车生产厂家生产出多种能满足居民要求的汽车类型。在这种发展趋势下，起动机的发展也必须满足各种汽车品种，这无疑对起动机的生产设计提出了更高的要求。今后汽车工业将向着节能环保的方向发展，同时也要满足可靠性、安全性和舒适性的要求。
2 汽车起动机工作原理
2.1 汽车起动机工作原理
2.1.1 汽车起动机的结构组成
众所周知，发动机无法依靠自身进行起动，而是要依靠
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