车用检测仪

车用检测仪（精选六篇）

车用检测仪 篇1

近年来, 随着炼油技术的长足发展, 环境保护亦趋严格, 锰含量控制允许范围逐步缩小[1]。

在环保允许范围内, 实现最大经济效益, 是企业追求的目标。为了目标的实现, 必须要有锰的精准测量做后盾, 而当前锰测定的依据是SH/T0711-2002《汽油中锰含量测定法 (原子吸收光谱法) 》, 但其方法之“11.2偏差因为没有合适的参考物, 该方法的偏差无法确定”[2]。

例:九江石化2009年4月3日采用PE700原子吸收分光光度计 (以下简称PE700) 分析310罐93#车用汽油锰含量0.0135g/L, 同年5月12日抽查4月1日310罐93#车用汽油留样, 仍使用PE700分析锰含量0.0185g/L。同一台仪器、同一个人, 同样的分析环境, 曲线相关系数均为0.9998, 但分析的结果差0.0050g/L, 偏差达31%。

本文通过建立车用汽油锰含量检测质控样作为SH/T0711-2002《汽油中锰含量测定法 (原子吸收光谱法) 》方法的补充细则, 对解决SH/T0711-2002锰偏差问题的可行性展开讨论。

实验部分

仪器与试剂

P E系列原子吸收分光光度计 (美国P E公司) ;甲基环戊二烯三羰基锰 (简称MMT, 进口, 深圳肯多斯实业发展有限公司代理) , 质量见表1;催化汽油 (中石化九江分公司) ;磺酸锰标样 (分析标准实验室使用, 美国俄克拉何马州产) ;甲基异丁基酮 (MIBK, 分析纯) ;碘 (分析纯;甲苯 (优级纯) 。表1

注:AAM5271—美国雅富顿化学公司标准

D1298—美国材料与试验协会标准

试验方法

质控样制备

制备0.0158g/L锰质控样:

用移液管量取甲基环戊二烯三羰基锰4.5m L (V由公式1计算得到) , 移入盛有约450m L催化汽油的500m L棕色容量瓶中, 再用催化汽油稀释至刻度 (A液) 。

用10m L定量移液管吸取10m LA液, 移入盛有约900m L催化汽油的1000m L棕色容量瓶中, 用催化汽油稀释至刻度 (B液) 。

甲基环戊二烯三羰基锰剂 (MMT) 加入量V/m L按 (1) 式计算:

式中:

I—G B17930中规定的最大锰含量 (国Ⅲ:0.018;国Ⅳ:0.016) , g/L (本文取0.0158)

rMMT—甲基环戊二烯三羰基锰 (MMT) 密度, g/m L (本文取1.15[3])

CMn—锰含量, g/g (本文取0.153【3】)

0.5—MMT剂加入到0.5L容量瓶体积, L

1000/10—稀释倍数

溶液准备

锰标准溶液C液制备 (1 3.2 m g/L、26.4m g/L、39.6m g/L) [2]:准确移取2.5m L、5.0m L、7.5m L锰标准溶液 (264.20mg/L) 于三个50m L容量瓶中。用M I B K稀释至刻度。

标准工作曲线溶液制备D液 (0m g/L、1.32mg/L、2.64mg/L、3.96mg/L) [2]:在四个50m L容量瓶中分别加入30m L MIBK和5.0m L溶剂油, 向其中三个容量瓶中分别加入5.0m L系列C液, 另一个作试剂空白, 用0.5m L移液管向这四个容量瓶中加入0.1m L碘-甲苯溶液, 摇匀, 反应约1分钟, 用MIBK稀释至刻度。

校准质控溶液E液 (1.58mg/L) 制备:在盛有30m L MIBK的50m L容量瓶中, 用移液管加入5.0m L锰质控样 (2.2.1 B液) 并摇匀, 用0.5m L移液管加入0.1m L碘-甲苯溶液, 摇匀, 反应约1分钟, 用MIBK稀释至刻度。

待测样品制备

待测样品按照2.2.2校准质控溶液E液制备方法制备。

仪器校准

A) 依次喷入标准工作曲线溶液D液, 测定校准质控溶液E液。

B) 检查校准质控溶液E液检测值是否在1.58±0.05mg/L范围, 若超出范围, 则需对仪器各参数作全面调整, 而后再按照2.2.4 A) 步骤重新检测校准质控溶液E液锰含量, 直至检测值落在1.58±0.05mg/L范围内。

测试

经过2.2.4仪器校准后, 再按照2.2.4 A) 步骤测定待测样品 (2.2.3样) 。扩展不确定度

结果与讨论

3.1锰质控样分析不确定度[4]

A) 锰质控样中锰含量按式 (2) 计算:

式中:

I—锰质控样中锰含量, g/L

rMMT—甲基环戊二烯三羰基锰 (MMT) 密度, g/m L

CMn—锰含量, g/g

VMMT–MMT锰剂加入量, m L

0.5—MMT剂加入到0.5L容量瓶体积, L1000/10—稀释倍数

B) 不确定度计算方法:

不确定度=极值/Kp

质控样不确定度μ质, 见表2:

式中:

μp—MMT密度不确定度

μc—MMT锰含量不确定度

μv—MMT加入量不确定度

μ10—10m L单标线吸管不确定度

μ500—500m L容量瓶不确定度

μ1000—1000m L容量瓶不确定度

95%置信区间, 置信因子Kp=1.96

表2

C) 标准工作曲线不确定度μy, 见表3

回归标准偏差Sy计算方法:

标准工作曲线 (拟合曲线) 计算:Yi=0.0881Xi-0.0051

标准工作曲线不确定度μy计算方法:

式中:

Sy—回归标准偏差

0.0881—标准工作曲线斜率

P—试样平行测量次数

n—拟合曲线的数据对总数

X0—试样平行测量次结果的平均值

Xi—标准工作曲线浓度

—绘制拟合曲线全部 (n个) 输入值xi的总平均值

表3

D) 重复性不确定度μ重, 见表4 (15.8mg/L质控样重复测试)

表4

E) 合成不确定度μ合, 见表5

表5

注:质控样的采用, 消除了标准曲线用试剂和测试环境的影响。

F) SH/T0711汽油锰含量测定法[2]不确定度

以15.8m g/L锰为例:重复性1.7m g/L, 再现性5.6m g/L, 方法扩展不确定度:μ方=2.8mg/L。

方法之11.2偏差“因为没有合适的参考物, 该方法的偏差无法确定”[2]。

3.2质控样和无质控样为基准的汽油锰含量测定方法对比

无质控样时的锰含量分析方法:

按照2.2.2制备锰标准溶液C液和工作曲线溶液D液, 按照2.2.3制备样品溶液。

制备标准工作曲线:依次喷入工作曲线溶液D液。喷入样品溶液, 测试样品锰含量。

无质控样时的锰含量分析状况, 见表6, 表7。2009年4月3日93#汽油 (310#) 国家抽检数据对比, 见表8。车用汽油锰含量测定稳定性 (2009年3月17日303罐) , 见表9。车用汽油锰含量测定准确性 (7月3日采集装置MMT锰剂:纯度62%, 密度1.15mg/m L) , 见表10。

由表6~表10数据可以看出, 采用质控样为基准的汽油锰含量测定方法, 具有比无质控样为基准的汽油锰含量测定方法, 高的准确性和稳定性, 测定偏差小。

3.3锰测试过程中的影响因素

影响锰测试因素繁多, 尤其是设备条件的影响, 且设备条件的影响因素难以确定。

标准工作曲线溶液[2]的配制溶剂为MIBK, 其中锰的环境与汽油中锰的环境是不同的, 检测环境、设备条件的影响因素对它们产生的效果也不同。

在S H/T0711汽油锰含量测定法中, 明确写出“因为没有合适的参考物, 该方法的偏差无法确定”[2]。

采用锰质控样为基准的汽油锰含量测定法, 由于建立了方法中的“参考物”[2], 使得该方法的偏差能够确定。使用质控样消除了分析仪器参数、试样溶剂、分析环境等的影响因素, 故质控样外部产生的不确定度可忽略不计。

结论

以锰质控样为基准, 对仪器各参数全面调整, 直至满足质控样分析技术条件, 具有低的不确定度, 准确性高, 稳定性好。

建立车用汽油锰含量检测质控样作为SH/T0711-2002《汽油中锰含量测定法 (原子吸收光谱法) 》方法的补充细则, 取代“11.2偏差因为没有合适的参考物, 该方法的偏差无法确定”[2]是可行的。

参考文献

GB17930-2006车用汽油GB17930-2006车用汽油

SH/T0711-2002汽油中锰含量测定法 (原子吸收光谱法) SH/T0711-2002汽油中锰含量测定法 (原子吸收光谱法)

车用检测仪 篇2

一、时间：2012年7月9日 11:58分 地点：华隆公司车用气瓶检测站院内二、三、主题：庆祝华隆公司车用气瓶检测站开业仪式

四、内容：早上10：00所有准备到位，；

五、11：58剪彩仪式开始：

<1>活动开幕前：各位领导入场。

<2>主持人宣布：邀请到场领导及嘉宾上主席台并一一介绍。<3>主持人介绍项目主要情况，宣布华隆公司车用气瓶检测站开业庆典仪式活动开始，<5>由华隆公司总经理（张祥）讲话 <6>由技术质量监督局书记（胡耘）发言

<7>主持人宣布由2-3位主要领导上前进行华隆公司车用气瓶检测站开业剪彩仪式。

<8>鸣放礼炮，掀起了本次活动的高潮 <9>主席台领导合影留念

<10>12：30时，主持人宣布华隆公司车用气瓶检测站开业剪彩仪式圆满成功结束。

其他

1、华隆公司确定莅临领导及嘉宾名单，安排领导及嘉宾座次、落实讲话领导及剪彩仪式主礼嘉宾名单等工作。

2、最终落实莅临领导嘉宾安排工作，落实活动当天用餐的相关工作。

剪彩仪式说明：

剪彩仪式前一天完成，拱门1个、舞台两侧气柱2对、铺红地 毯、花篮摆放、音响及主要设施到位，仪小姐（托盘、剪子、剪彩布绑花、）条幅、刀旗及鲜花摆放就位并调试，仪式所有前期工作完毕，音乐播放（迎宾曲）。规划停车场。嘉宾签到处布置。

领导车队到达拱门，步入会场，两边参与剪彩仪式的工作人员站在两旁欢迎。车辆停在拱门外的停车区。欢快的乐曲中领导步入主席台就位。人员有序的站在主席台前3米后。领导下车时，由两名礼仪引领领导到主席台就位。11:58分主持人站在主持台发言，主持人宣布开始，并对本次活动做简短说明（时间约5分钟）。华隆公司车用气瓶检测站宣布剪彩仪式开始，礼仪人员把彩带准备好，领导人剪彩，甲方一位领导，乙方一位领导，剪彩同时，鞭炮、礼花、音乐齐鸣在掌声及音乐声中仪式结束。

开场白

许多学生认为数学是枯燥的、乏味的。一些非数学老师在听完一堂数学课后，往往这样评价：思路清晰、语言精练、解题严谨，就是太乏味、缺少趣味性，让人昏昏欲睡。那么，如何调动学生的上课积极性，引发他们的好奇心？设计好“开场白”，非常关键。下面是数学课的几个片断： 动手实验式“开场白”：桌上摆满了切成各种形状的萝卜，大伙好像还在热列地讨论着什么。老师微笑问：“同学们，用一个平面去截一个正方体，截出的面可能是什么形状？”

悬念式“开场白”：老师一上讲台，故意神神秘秘地说“你们每人随便想一个自然数，将这个数乘5减7，再把结果乘2加14”。……“你们算得的结果个位数字一定是0”。顿时教室里象炸了锅似的，……“等你学了字母表示数，你也会算了”。……

故事式“开场白”：为了让学生体会图形的边长、周长、面积在变化过程中的关系，领会列方程解应用题时，关键是捕捉到不变的量。老师先给学生讲了一个故事：父亲的羊越来越多，想拆旧羊圈扩大面积，可是没有多余的篱笆，怎么办呢？他叫来了儿子,儿子不慌不忙地说：“爸，我有办法”。“你看，旧羊圈长70米，宽30米，面积2100平方米。如果改成50米见方的新羊圈，不用添篱笆，羊圈面积就有2500平方米”。

LNG车用供气系统在线检测破题 篇3

然而,对于时间就是效益的道路运输业来说,气瓶检测期间,车辆如果停驶,将不仅影响其直接收益,而且也会影响到乘客的便捷出行。在公路客运及城市公交企业看来,检测的成本相比检测期间运力断档所造成的损失是“小巫见大巫”,他们渴求相关部门及检测机构能够转变服务功能,推行在线检测技术

“如果LNG车用供气系统能实现在线检测,抛开成本因素不说,困扰我们多年的检测期间运力缺乏问题就能迎刃而解。”苏州汽运集团机务处卢汉成处长说

提到在线检测,南通汽运集团副总经理曹俊也表达了看法:“近年来,不少企业在车辆更新换代时优先选择了LNG车辆,很多公司的LNG车辆比例甚至超过30%。尽管目前一些车辆还没有到集中检测的时间段,但这只是时间问题营运车辆基本是一个萝卜一个坑’,更不要说大批量的车辆停驶所带来的负面‘效应了,不解决这个,将对企业正常的经营带来极大困扰。”

突破在线检测技术瓶颈

在家门口做车辆“PET-CT”

随着LNG车辆不断投入运营,各运营团体面临着产品的使用、保养、检测等运营保障事宜。车载LNG供气系统是一种特殊的移动式压力容器,由于其结构特殊,工作环境复杂,对其安全性要求更加严格。传统的压力容器送检的方式,需要以停运为前提,这不仅严重损害了运营商的利益,也给人民群众的出行带来不便。更令人担忧的是,一些营运企业为了保障经济效益,超期检验,留下巨大的安全隐患

作为LNG产业引领者的张家港富瑞特种装备股份有限公司(以下简称“富瑞特装“),在LNG产业运营保障上,率先启动安全性能检验与评定方法研究的科研项目,实现了LNG车用供气系统在线检测全套方案的实施

富瑞特装气瓶部技术负责人周建林介绍说:“在线检测技术瓶颈已经被突破,流动检测车的装配预计明年2月就能推出,该检测车可实现红外线气瓶检测,检测瓶体是否有漏点;对安全阀、调节阀、夹层真空度、供气系统及连接管路的气密性、自蒸发率等项目都实现一条龙检测,并出具完整的检测报告。倘若检测中发现不合格,富瑞特装还能协助企业做好更换、维修工作。为了使检测更具权威性,我们委托江苏省特种设备安全监督检测研究院张家港分院完成检测。”

“与传统的拆装检验相比,在线检验无需拆装、清空液体,可大大缩减LNG公交、客运车辆停运的时间,减少停运损失,同时规避了拆卸检测后二次安装的安全风险。如果实现了在线检测,我们LNG营运车辆家门口就能做‘PET-CT’检查,不仅让我们对车辆情况有了系统认识,而且对排除安全故障,保障营运安全大有助益。”江苏省专业汽车客运企业机务协作网秘书长陈南平说。

以苏州汽运集团为例,2011年9月起,在车辆更新换代时优先选择LNG车辆,目前已经更新800多辆LNG运营车辆,占据全部更新车辆的85%。按照一辆车每3年2500元的平均检测费用测算,特种设备检测及维修费用已经占据物料成本的10%左右,实现在线检测不仅能大大降低因检测停驶造成的损失,还能直接带来实实在在的经济效益。

对此,周建林表示:“如果富瑞特装的在线检测车市场化,每辆车能节约1000元左右的成本,那么全国每年15万只气瓶能节省多少?从这个角度看是利国利民的大好事。”

在线检测满足用户诉求

权威性、合法性还需过“坎”

依照《特种设备检验检测机构管理规定》要求,天然气瓶等压力容器的检测应由专业的检测中心完成,为此在线检测的“扶正”还需迈过“几道坎”。

正如“PET-CT”的境遇一样,尽管从理论上、现实中,PET-CT检测报告都能准确指导医生制定科学的医疗方案,但法理上仍不能作为依据。在线检测技术也是如此,道路运输企业对其翘首以盼,但真正走向现实、推向市场还有一系列问题需要解决。

为了论证在线检测技术的可行性,专业检测中心的代表江苏省特种设备安全监督检测研究院张家港分院也表示,目前在线检测技术推向市场仅存在法律程序的认可。

“任何一次技术的革新,将科学技术转换成生产力都是由个人或企业发起,行业协会或标准委员会发起提议,主管部门邀请权威专家、用户代表共同论证,最后形成行业规范,最终上升为法律法规。”中国汽车技术研究中心标准法规一室张铜柱说。

“没有法律上的认可,权威性就会被质疑。”卢汉成进一步表示,LNG车辆的推广在市场上已经有了一定的规模,安全装置的定期检测及后期成本分析不仅关系到营运车辆的安全运营,对“大交通”格局下道路运输企业的转型升级无疑是“雪中送炭”。

下放审批权

转变检测中心服务方式

“在线检测车一旦推向市场,势必打破不少检测中心的固有利益链,届时必然会有不少阻力。”业界一位不愿意透露姓名的专家直言不讳地表达了自己对推广在线检测技术的担忧。

的确如此,在线检测技术的推广对行业来说算得上“地震式”变革,最大的阻力就是既得利益者的自我保护。如何打破利益保护,不仅考验行业主管部门的智慧,也是对在线检测技术倡导者的考验

作为此项技术的直接获益者,全国道路运输企业的机务老总在研讨会现场建言献策,提出了不少合理建议。

镇江江天汽运集团机务处吴建华处长表示:“按照现在的检测程序,LNG气瓶每3年检测一次,阀门1年检测一次,仪表6个月检测一次,推广在线检测后,我们每年能节省10万元左右但如果法律上得不到认可,权威性和准确性就会被质疑,为此建议能下放审批权,赋予专业机构培训专业检测员的权限,让道路运输企业有专门的检测人员,持证上岗。”

盐阜汽运集团机务处贾秀全也提议,专业的检测中心应该转变服务方式,变被动服务为主动上门,比如从富瑞特装采购专业的移动检测车,深入一线运输企业上门检测,不仅能提高服务的快捷性,还符合国家转变政府职能、建设服务型政府的指导思想。

南京长客公司机务处袁亚斌处长说:“南京长客公司在天然气客车应用方面起步较晚,为了配合南京亚青会交通服务保障工作,我们购买了101辆LNG客车,在维修保养方面经验还比较缺乏,希望专业检测机构能联合富瑞特装这样的领军企业在维修团队培养方面给予支持。”

链接何谓PET-CT?

PET-CT是医学领域最新的技术,将PET与CT完美融为一体,由PET提供病灶详尽的功能与代谢等分子信息,而CT提供病灶的精确解剖定位,一次显像可获得全身各方位的断层图像,具有灵敏、准确、特异及定位精确等特点,达到早期发现病灶和诊断疾病的目的。PET-CT的出现是医学影像学的又一次革命,被称作“现代医学高科技之冠”。

车用检测仪 篇4

电动车用锂电池容量检测系统通过电流对时间的积分直接计算基础SOC值,利用人工神经网络建立电压与剩余容量的模型,通过检测电压值对基础SOC值进行修正,得到锂电池SOC值。该系统具有使用简单,成本低廉、安全可靠、计算准确等特点,利用该系统,驾驶员通过显示屏直接观察电池使用过程中的充放电结果,不仅可以有效防止过充对电池的损害,延长电池的使用寿命和使用效率,节省成本,还可以准确的预知电池能量的供给情况,以保证行车安全。

1 系统总体方案

整个系统获取SOC的过程如下:首先利用电流采集模块完成对基础SOC估算值的获取,按照SOC的定义,通过电流积分的方法获得当前的SOC值,然后利用人工神经网络建立的电压电量模型,在估算结果中加入电压参数进行结果修正得到最终的估算结果。

由上分析可知该系统总共有4个模块:控制器模块、电压采集模块、电流采集模块和LCD显示模块。系统的总体框架图如图1所示。控制器模块是整个系统的核心模块,负责读取电池组电压和电流,计算电池SOC值并利用LCD显示模块将剩余电量值显示出来;电压采集模块是将电池组12V电压转换成0到5V的隔离电压信号,以便控制器读取;电流采集模块利用电流采集芯片将电流转换成0到5V的隔离电压信号,以便控制器读取;LCD显示模块就是显示控制器所计算的电池组SOC值。

2 硬件和软件设计

2.1 硬件设计

该电动车用电池容量检测系统硬件系统如图2所示。

AVR系列单片机是ATMEL公司推出的新一代超强抗干扰、高速、低功耗的单片机。采用RISC精简指令集,具有丰富的外部接口和内部资源,而且还有很强大的AD转换功能,其8路10位高速AD转换器可达15ksps。本设计主要是用到了此功能和最小应用系统,直接接收隔离电流和隔离电压数据,A/D转换器将采集到的模拟信号转化成数字信号,并通过编写程序使电流对时间积分,利用电压值修正,便可算出电池的剩余电量。

电动车用电池一般都是大电流、强信号,直接测量容易导致仪器毁坏,而ACS712以感应方式测量,并且以比例输出电压,比较安全。ACS712是Allegro公司生产的一款线性电流传感器,图3是输出电压与检测电流关系的特性曲线,可以看出其线性度很好。在本设计中,被测电流从ACS712的1、2管脚接入,3、4管脚输出,形成一个闭合回路,在ACS712的管脚7处,被测电流以模拟电压的方式输出,在此完成了电流采集的部分。由输出电压与检测电流的关系图(如图3所示)可知,当电流为0A时,电压为2.5V,随着电流的增加,输出电压递增,在指定的检测范围内与被检测的电流呈线性关系。

2.2 软件设计

电动车用电池容量检测系统的软件设计主要有以下功能:(1)采集电动车用电池的充放电电流和电池组电压。(2)通过积分法计算电池的荷电容量。(3)采用人工神经网络算法利用电压对电池容量进行修正,获得最终容量值。(4)清晰地显现电池充放电电流以及电池剩余容量过低、过高或充满等状态。软件流程图如图4所示。

首先按照SOC的定义,通过ACS712采集电流,输出一个模拟电压量,然后单片机的AD转换器采集到这个模拟电压量对其进行数字转换,变成单片机可以处理的数字量。单片机读取AD转换的结果,把这些数字电压量处理为实际想要的电流值。用电流积分的方法获得当前的SOC值,单片机定时器设定时间为50ms,完成对基础SOC估算值的获取;然后依据神经网络良好的非线性逼近及自学习能力,在基础的估算结果中加入电压参数的修正,获得了较为准确的SOC值。LCD液晶显示器上显示电池剩余容量值,当电池持续放电时,LCD液晶显示器上的值是不断减小的,反之充电时值是不断增加的。

3 算法实现

3.1 基础SOC的获取

系统首先进行基础SOC值的获取,采用在SOC估算中比较常用的方法———安时法,通过计算电池充放电过程中电量的变化,也就是对电池电流进行积分来获得电量变化,从而得到SOC值。但是此方法会随着时间的推移有累计误差的产生,而且自身并不能消除这个误差,流程如图5所示。

3.2 基于电压值修正的SOC估算

基础SOC值的获取是在理想的情况下得到的,只考虑了放电电流的影响,在系统估算过程中,电池电压值在一定程度上反映了SOC的值,可以加入电压参数对估算结果进行修正。

人工神经网络(ANN)简称神经网络,模型如图6所示,是生理学上的真实人脑神经网络的结构和功能,以及若干基本特性的某种理论抽象、简化和模拟而构成的一种信息处理系统。

该算法的模型有三层。输入层有个神经元,电池容量和电压,其中,电池容量就是指经过基础SOC值经过电压修正之后的值;输出层有1个神经元,是经过电压修正的SOC值,经过多次实验结果显示,隐含层中有15个节点就可以比较准确的描述输入层和输出层之间的关系。

4 结束语

本系统所采用传统的安时法,在电池充放电的过程中,利用电流对时间的积分来测量电池的基础SOC值,利用BP神经网络修正基础SOC值,获得最终SOC值。这种方法不仅可以应用于电动车锂电池的容量检测,还可用于常见的车用电池容量的测量,且在行驶或停驻状态时都适用。系统稳定可靠,显示直观,测量精度高,成本低廉,且对电池使用寿命没有影响,很有实际应用价值。

摘要：针对电动车应用中的需求,提出了一种电动车用锂电池剩余容量(SOC)检测的方法,并设计了一套SOC检测系统。该系统以AVR单片机为控制及计算核心、以ACS712为电流采集器,采用线性光耦隔离模拟电压信号,集合充放电电流对时间的积分和BP神经网络估算两种方法来测量电池SOC值。该系统具有成本低、安全可靠、计算准确等特点,适合在电动车上推广使用。

关键词：SOC估计,BP神经网络,电动车

参考文献

[1]林成涛,陈全世.燃料电池客车动力系统结构分析[J].公路交通科技,2003(5):133-137.

[2]黄文华,韩晓东.陈全世,等.电动汽车SOC估计算法与电池管理系统的研究[J].汽车工程,2007,29(3):198-202.

[3]董建怀.电流传感器ACS712的原理与应用[J].中国科技信息,2010(5):92-96.

车用检测仪 篇5

所谓发动机单缸动力性检测, 就是用仪器判断发动机各缸的工作情况。在判断发动机各缸的工作情况时, 长期以来延用一种人工方法即单缸断火试验法。这种方法是在发动机处于怠速时, 分别将每个气缸断火, 在发动机旁或排气管口处, 察听单缸断火后, 发动机由于功率下降引起转速下降而产生的声音变化。如果某一缸原来就不工作, 将这缸断火后, 发动机运转的声音不发生变化;哪一缸原来工作越好, 断火后引起的声音变化就越明显。这种诊断方法简单直观, 但需要有一定实践经验, 而且不够准确。特别是发动机气缸数越多, 单缸断火后转速下降越小, 声音变化也越小, 不容易听准。

检测仪器利用点火电压作为触发信号, 能方便准确地测量发动机的转速。单缸断火以后, 发动机转速下降值能准确地被仪器检测出来。这样就将传统的人工凭耳朵听察的断火试验方法加以量化了。另外, 检测仪还可以实现自动地逐缸断火, 来完成整个检测项目, 不必将每个缸的高压线分别拔下。用WFJ-1型发动机综合检测仪检测时, 需要安装转速传感器。调整化油器上的节气门调整螺钉, 将发动机的转速稳定在1200 r/min, 键入操作码“14”, 仪器会自动控制逐缸断火。同时屏幕上可以通过点火平列波形显示出逐缸断火的过程。当某一缸断火时, 人耳听到的发动机声音的变化与打印出的检测结果是一致的。除了可以使用WFJ-1型发动机综合检测仪检测单缸动力性以外, 凡是能够测量发动机转速的仪器, 都可以用来进行这个项目的检测。有些仪器不能自动逐缸断火, 仍需要人工逐个将各缸的高压线拔下断火。只是用转速下降值代替了人耳察听声音的变化进行诊断。

对于新型或初次试验的车型必须经过大量试验, 并与出厂指标和台架试验对比后形成一个具有代表性的统计值作为该车型的K值。为避免迅猛加速过程操作上的误差而引起的数据离散, 可将节气门事先开至最大, 然后打开点火开关, 发动机即启动并自由加速。为使测试数据尽量准确并不伤害发动机, 试验前必须充分暖车使冷却系统预热到正常温度。必须说明的是上述无外载测功的理论依据在机理上尚需斟酌, 首先这一方法所测得的是发动机的加速性能, 仅仅是动力性的一个侧面, 而不是全部, 众所周知, 功率指标高的发动机其加速性能不一定优良。 但因无外载测功法简单易行, 在没有测功设备或勿须严格要求最终测试结果的情况下, 例如作为同一台发动机调整前后或维修前后的质量判断, 这是十分有效的。除了可以使用WFJ-1型发动机综合检测仪检测单缸动力性以外, 凡是能够测量发动机转速的仪器, 都可以用来进行这个项目的检测。有些仪器不能自动逐缸断火, 仍需要人工逐个将各缸的高压线拔下断火。只是用转速下降值代替了人耳察听声音的变化进行诊断。

目前, 国产的无负荷测功仪型号很多, 其使用方法也略有不同, 因此, 使用之前一定要认真阅读仪器的使用说明书。无负荷测功仪的一般使用方法如下:测试前的准备: (1) 调整发动机配气机构、供油系统和点火系统, 使之处于技术完好状态;预热发动机至正常工作温度 (80～90 ℃) ;调整发动机怠速, 使之在规定范围内稳定运转。 (2) 接通电源, 预热仪器并调零, 把传感器按要求连接在规定部位, 无连接要求的则应拉出天线。 (3) 对测量加速时间—平均功率的仪器, 应按要求把起始转速n1、终止转速n2调好。 (4) 需置入转动惯量J的仪器, 要把被测发动机的转动惯量J置入仪器内。若被测发动机的转动惯量未知时, 则应先测定其转动惯量。 (5) 按下其他必要的键位, 如机型 (汽油机、柴油机) 选择键、缸数选择键和“测试”键等。

车用检测仪 篇6

我国车用仪表行业在“十一五”期间取得了快速发展, 特别是在2008年爆发全球性金融危机后出现了前所未有的高速发展, 产品产量、开发能力、质量和技术水平实现质的飞跃, 产业集中度得到进一步提高, 龙头企业和自主品牌企业同步发展。在标杆企业大陆汽车电子 (芜湖) 有限公司每年近40%增长率的快速发展带领下, 浙江汽车仪表有限公司和江苏新通达电器有限公司、埃泰克汽车电子 (芜湖) 有限公司、曲阜天博汽车零部件制造有限公司、诸城市新东方汽车仪表有限公司、黑龙江天有为电子有限责任公司等一批企业迅速发展壮大, 成为行业自主品牌新的代表。

作为车用关键零部件之一, 目前车用仪表的主流技术是采用电子或数字式产品, 取代传统的机械或模拟式仪表产品, 采用新型传感器、电子与计算机技术, 与现代汽车的其他电子系统有机结合, 使之成为现代汽车的信息和控制中心。产品已从主要反映车辆和行驶速度、里程累计、电器系统状况、制动和润滑液压力、发动机转速、冷却液的温度与存量、燃料存量、指示灯状态等简单技术走向包含车辆行驶过程外部环境条件、位置、行驶路线的导航信息、安全、防盗等内容的信息中心, 成为一个集成了感觉、识别、情况分析、信息库、自适应和自动控制在内的六大功能于一体, 显示车辆行驶时各种参数、保证安全经济驾驶的汽车行驶智能化辅助系统方向发展, 并且结合计算机技术和因特网技术, 利用CAN总线等先进技术实现车用仪表智能化和信息与控制中心化方向发展。

行业状况

我国车用仪表行业至今已有60多年发展历史, 规模生产企业几十家, 有国营、合资、股份制、民营等多种经济类型, 产品品种齐全, 能够基本满足国内外各种车辆的配套和维修。

2010年, 行业标杆企业大陆汽车电子 (芜湖) 有限公司拥有超过300万套的年产量, 上海德科电子仪表有限公司、江苏新通达电子有限公司、黑龙江天有为电子有限责任公司、延锋伟世通怡东汽车仪表有限公司、浙江汽车仪表有限公司、广东马瑞利汽车电子有限公司都已形成了超过年产100万套汽车仪表的生产能力, 埃泰克汽车电子、襄樊仪表系统、黄山金马股份、四平仪表、成都天兴仪表、航天科技、诸城市新东方等都已形成了超过50万套的生产量;芜湖华泰仪表、重庆矢崎仪表、南京申华仪表、江阴长仪集团、绍兴同怡等公司也有20万套以上汽车仪表的生产量;还有一大批新型民营企业也已达到年产汽车仪表5万～10万套的生产配套量。

但是, 行业内生产企业技术水平参差不齐。从工艺水平来看, 主要分为两类:一类是与国外合资的企业, 如上海德科电子仪表有限公司、大陆汽车电子 (芜湖) 有限公司以及广州马瑞利仪表有限公司等, 这些企业的产品平台开发直接在国外进行, 生产工艺和装备由国外直接引进, 相对具有一定技术优势, 但其技术开发能力主要依赖于国外母公司;另一类是内资企业, 如原先的芜湖仪表厂、四平仪表厂、东风汽车电子仪表股份公司、绍兴怡东仪表有限公司、浙江汽车仪表有限公司, 及近年发展起来的江苏新通达、黑龙江天有为、诸城市新东方等, 这些企业拥有国内市场的销售渠道和适合国内汽车使用的经济型产品, 通过近年来的技术创新和技术改造, 产量和质量上能满足现有国内车型的配套需求, 但工艺装备和产品技术水平与国际先进水平相比, 还有不小的差距。

国内中高档轿车仪表、豪华客车和高档重型商用车仪表还主要被外资控股的合资与独资公司控制, 由于其集团内部配套为主的管理方式, 内资企业无法在同一起跑线上参与竞争, 并且还有专有技术、高昂许可费用和技术转让费封锁, 通过专有技术封锁与关键零部件控制, 使得内资企业几乎不可能对中高档汽车进行配套。

新技术快速发展过程中, 还存有一些空白, 新的测量技术、控制技术的研究严重不足, 无法满足新的需求, 使得部分传统的汽车电子产品慢慢从车用仪表行业中分化出去, 变相地淘汰了我们原来的仪表制造企业或压缩了其生存空间。

例如:除了原先传统的机油压力、温度和油量传感器外, 新型电子式传感器和控制系统的研究投入严重不足, 使全行业从原先汽车传感器专业配套单位变为门外人, 新的电子控制类产品技术发展滞后也严重制约了行业的发展空间。

产品发展趋势

为适应我国汽车工业的发展和市场主体格局的激烈变化, 目前国内汽车仪表的主流是电子模拟式, 采用大规模集成电路、数字化处理信息源, 经过D/A转换后, 将数字信号模拟化后, 驱动指针式模拟指示机构, 数字式或图形式指示形式为辅。

国际市场上, 车用电子仪表应用主流技术有三种形式, 第一种形式与国内市场正大力推行的电子式汽车里程表和电子式发动机转速表一样, 主要是对车速里程表、转速表电子化改造, 霍尔传感器替代软轴, 控制电路采用超大规模专用集成电路, 实现数字化控制磁感应式指示机构或数字式显示机构工作;第二种形式是所有汽车仪表机芯统一成一种结构的步进电动机, 即车速里程表、发动机转速表、燃油表、冷却液温度表、机油压力表全部用同一规格的步进电动机作为指示驱动机构, 所有的传感器信号经A/D转换后, 由中央处理器C P U运算处理之后发出指令, 使各步进电动机运转, 实现仪表指示功能, 由于该过程是全数字化的, 因而它不仅指示精度高, 加上合适的软件程序还能实现自诊断功能。第三种形式即是信息监控系统 (IMS) , 也是未来国际汽车电子仪表的发展趋势。

信息管理系统 (IMS) 主要由两大块组成, 一是具有综合显示功能的显示器, 另一个是中央控制处理中心。

综合显示器以双显示组合仪表的形式为主, 对要求不间断显示的速度、油量、温度等信息用传统方式显示, 与显示交通信息等其他功能的显示器进行集成。该系统随着通信及导航技术的发展, 对交通状况进行显示时, 还可给出更详细的信息, 如利用电子地图, 可引导驾驶员进行便捷旅行, 结合自动驾驶控制实现自动巡航功能, 更能显示路面交通状况, 实现主动式防碰撞功能。

中央控制处理中心是建立在现代计算机技术和因特网技术基础上的新型技术, 它利用先进的通讯处理技术实现实时控制。

技术发展方向

中国汽车产业的高速发展, 为汽车电子产业的发展提供了广阔的发展空间。随着国家在“十二五”期间针对“汽车电子”专项的各项政策的出台, 汽车电子生产企业将面临着前所未有的发展机遇。

1.汽车仪表的网络化、信息化和智能化

汽车网络总线控制技术作为未来汽车信息化发展的方向, 已受到国内外制造商的重视, 未来五年内, 制造企业将陆续采用该技术, 以提升其整车的技术水平。通过大量采用电子控制模块, 如车身控制器 (V E C U, Vehicle Electrical Control Units) 、汽车行驶数据记录仪、柴油电喷控制系统 (DEIS, Diesel Electrical Injector System) 、ABS/ASR等, 以提高安全性、舒适性和可靠性, 改善排放等。

汽车的信息化、智能化将推动信息显示技术的快速发展, 作为信息显示的窗口, 未来汽车仪表将以综合信息显示模块的形式出现, 成为汽车与驾乘人员信息沟通的窗口, 它将集成汽车状态监控显示、汽车导航系统、视频监视、娱乐系统等多种功能为一体。

为适应未来整车技术发展的需要, 开展汽车仪表的智能化、信息化和网络控制技术的应用研究, 是“十二五”期间汽车仪表研发工作的重点方向。

2.新型传感器产业快速发展

传感器是汽车电子控制系统的重要部件, 没有传感器就没有今天的汽车电子控制技术的飞速发展。从国家发展和改革委员会发布的“汽车电子专项”扶持政策来看, 国家在“十二五”期间, 将重点扶持汽车电子产业的发展, 而汽车传感器将会面临前所未有的良好发展机遇。

据统计, 目前汽车电子控制系统, 如发动机控制系统、安全气囊等, 其传感器所占的价值比重为60%～70%;每台车所采用的传感器为40～80个, 因而汽车传感器的需求量将非常巨大。

因此, 在“十二五”期间, 将把发展汽车传感器作为行业发展的重点, 并重点围绕汽车电子控制系统发展技术水平较高的传感器产品, 如硅压力传感技术、新型液位传感技术、单 (多) 轴陀螺加速度传感技术、气体浓度传感技术、氧传感器、爆震传感器及角位移传感器等, 以获取更大的效益。

3.仪表产品技术和质量

仪表产品的发展方向是信息传输与处理过程数字化与电子化、信息显示终端多功能化、系统集成化。产品形式由信息终端全面替代电子式仪表和传统机电式仪表, 多功能或复合功能仪表产品替代单功能仪表, 统一的仪表机芯替代不同功能机芯, 计算机技术广泛应用于汽车仪表甚至摩托车仪表中, 总线信号传输形式全面替代现有信息传输方式, 自诊断技术用于产品检测, 专用模块、芯片、软件技术和生产供应实现国内自主, 高技术产品实现自主开发。

产品质量与性能指标达到同期国际先进水平, 满足国内外市场的广泛需求。

产品平均寿命里程达到700 000km以上, 能适应各种恶劣的使用环境要求, 特别是高低温、随机振动和复杂电磁兼容性的要求符合国际先进水平标准。

生产和产品质量方面进一步提高, 产品一次抽检合格率, 使产成品零公里的不合格品率降到50×10-4%以下, 机械加工手段和检测手段实现高度自动化, 努力最大限度地降低人工因素的干扰。

从细节方面看, 仪表技术发展方向是:

(1) 显示及导光技术仪表背光源主要有灯泡、L E D (发光二极管) 、E L (电致发光器件) 及冷阴极照明导光技术, 仪表指针导光主要采用光学折射分光原理。仪表显示主要有L E D (发光二极管) 、L C D (液晶显示器件) 、模拟条状显示技术。采用上述显示导光技术, 在夜间仪表盘背光清晰、均匀, 指针清晰可见, 整体配光的视觉效果极佳。

(2) 仪表电子技术一种是采用通用SCM (单片机) 通过软件编程, 驱动动磁线圈、步进电动机机芯的结构形式, 实现对仪表的高精度、灵活多样化的控制。另一种是用数字或图形显示的纯电子显示仪表。但SCM (单片机) +步进电动机机芯+LCD (液晶) 的结构形式及总线技术产品将是车用仪表发展的主流方向。

(3) 全电子的黑屏仪表是集光、电、机、信息技术与一体的高档轿车用仪表。

(4) 提高产品的系统集成, 加强专用芯片技术、总线技术的开发。

行业结构调整

(1) 推动建立企业间协作联盟, 积极组建专业协作企业联合体, 共享关键零部件配套与产品技术开发资源。

(2) 进一步推动电子仪表产品向车用周边电子产品的发展, 努力扩大车身控制系统、娱乐系统、安全系统、传感系统等电子控制领域发展, 并逐步向新能源车领域的控制系统和动力系统方向发展。

(3) 调整目前的仪表产品结构功能, 向复合型产品方向发展, 主要发展信息集成式仪表或信息终端式产品, 集成有防盗报警、胎压测量等功能。