控制對(duì)象汽車(chē)空調(diào)過(guò)濾器的阻力測(cè)試要求得到通過(guò)額定風(fēng)量時(shí)過(guò)濾器的阻力,并得到通過(guò)不同風(fēng)量時(shí)過(guò)濾器的阻力曲線。因此,首先需要控制系統(tǒng)風(fēng)量達(dá)到設(shè)定值,其次采集測(cè)試環(huán)境的溫濕度并對(duì)風(fēng)量進(jìn)行修正,最后在風(fēng)量穩(wěn)定后需要采集過(guò)濾器兩端的壓力降,即過(guò)濾器阻力。基于上述3點(diǎn)可知汽車(chē)空調(diào)過(guò)濾器阻力測(cè)試的控制對(duì)象有3個(gè),即系統(tǒng)風(fēng)量、溫濕度采樣和阻力采樣。測(cè)試汽車(chē)空調(diào)過(guò)濾器時(shí),要求得到其在額定風(fēng)量下過(guò)濾器的效率。與阻力測(cè)試相同也需要采集測(cè)試環(huán)境的溫濕度對(duì)風(fēng)量進(jìn)行修正。在風(fēng)量穩(wěn)定到設(shè)定值后,控制粒子計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)、采樣、停止等。基于上述幾點(diǎn)可知在過(guò)濾器效率檢測(cè)的控制對(duì)象有4點(diǎn),即風(fēng)量控制、溫濕度采樣、粒子計(jì)數(shù)器的控制。將上述過(guò)濾器阻力和效率測(cè)試的控制對(duì)象合并起來(lái)可得到4個(gè)控制對(duì)象,即系統(tǒng)風(fēng)量、溫濕度采樣、阻力采樣、粒子計(jì)數(shù)器。下面就這4個(gè)控制對(duì)象的控制方法進(jìn)行介紹。3.9.2控制方法(1)風(fēng)量控制方法本檢測(cè)系統(tǒng)的風(fēng)量控制采用負(fù)反饋閉環(huán)控制方法。風(fēng)量控制部分由傳感器、計(jì)算機(jī)、執(zhí)行器、模擬量輸入輸出通道、A/D和D/A轉(zhuǎn)換器組成。控制過(guò)程描述如下,壓差傳感器測(cè)得彎管流量計(jì)內(nèi)、外側(cè)的壓差,得至z J4,---20m A模擬電流信號(hào),模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理板調(diào)整為1"--5V標(biāo)準(zhǔn)模擬電壓信號(hào),然后將此標(biāo)準(zhǔn)模擬電壓信號(hào)送至多功能模入/模出接1:3卡(PCI.8333),經(jīng)過(guò)多路開(kāi)關(guān)選擇后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換等處理,轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量送至計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)根據(jù)預(yù)先編制的程序計(jì)算系統(tǒng)風(fēng)量,并比較實(shí)測(cè)值與設(shè)定值。計(jì)算機(jī)根據(jù)偏差情況按照預(yù)制算法計(jì)算出數(shù)字量輸出到多功能模入/模出接口卡進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換,并將轉(zhuǎn)換得到的模擬量輸出給變頻器,由變頻器調(diào)整風(fēng)機(jī)。風(fēng)量調(diào)整后再重復(fù)以上采集、轉(zhuǎn)換、計(jì)算、比較和控制等過(guò)程,直到系統(tǒng)風(fēng)量等于設(shè)定值為止。(2)溫濕度及過(guò)濾器阻力的數(shù)據(jù)采集控制方法在本系統(tǒng)中溫濕度和過(guò)濾器阻力的采集控制是閉環(huán)控嗪0系統(tǒng),由傳感器、模擬信號(hào)輸入通道、A/D轉(zhuǎn)換器、計(jì)算機(jī)等組成。溫濕度襁過(guò)濾器阻力采集的方法描述如下,溫濕度傳感器和壓差傳感器將測(cè)得的溫濕度和壓差等4~20m A模擬流信號(hào),經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理板調(diào)整為l--一5V標(biāo)準(zhǔn)模擬電壓信號(hào),然后將這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模擬電壓信號(hào)送多功能模入/模出接口卡,經(jīng)過(guò)多路開(kāi)關(guān)選擇后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換等處天津大學(xué)碩士學(xué)位論文 第三章汽車(chē)空調(diào)過(guò)濾器實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)與搭建理,轉(zhuǎn)換后得到數(shù)字量,計(jì)算機(jī)根據(jù)預(yù)先編制的程序計(jì)算環(huán)境溫濕度和被測(cè)過(guò)濾器在通過(guò)相應(yīng)風(fēng)量下的阻力。3)粒子計(jì)數(shù)器的控制方法粒子計(jì)數(shù)器的控制是計(jì)算機(jī)按照預(yù)先編制的程序通過(guò)計(jì)算機(jī)上的串行端口來(lái)實(shí)現(xiàn)的。粒子計(jì)數(shù)器與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換是按照RS.232C通訊協(xié)議并按粒子計(jì)數(shù)器的通信格式和波特率進(jìn)行的。粒子計(jì)數(shù)器的通訊格式中包括數(shù)據(jù)傳輸格式、波特率和控制粒子計(jì)數(shù)器的命令字。粒子計(jì)數(shù)器在接收到計(jì)算機(jī)發(fā)出的通訊格式規(guī)定的命令字后執(zhí)行相應(yīng)的操作。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試系統(tǒng)控制示意圖,如圖3-9所示,它清楚地表示出了對(duì)上述4個(gè)控制對(duì)象的控制過(guò)程。泓瞍f冬感器圖3.9測(cè)試系統(tǒng)控制示意圖根據(jù)計(jì)算機(jī)控制及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的控制任務(wù)、對(duì)象和方法,選用了相應(yīng)的元件和設(shè)備,包括傳感器、受控設(shè)備、多功能模入模出接口卡、信號(hào)調(diào)理板等。(1)傳感器本系統(tǒng)中用到的傳感器有一個(gè)溫濕度傳感器和兩個(gè)壓差傳感器。溫濕度傳感器是采用美I蛋Dwyer公司生產(chǎn)的溫濕度傳感器,其技術(shù)指標(biāo)如表3.2所示:過(guò)濾器阻力的測(cè)試用壓差傳感器,根據(jù)其壓力范圍采用美I虱Dwyer生產(chǎn)的61天津大學(xué)碩士學(xué)位論文 第四章汽車(chē)空調(diào)過(guò)濾器測(cè)試臺(tái)的驗(yàn)證第四章車(chē)空調(diào)過(guò)濾器測(cè)試臺(tái)的驗(yàn)證4.1系統(tǒng)的穩(wěn)定性測(cè)試4.1.1傳感器的標(biāo)定用傳感器進(jìn)行測(cè)量時(shí),由于傳感器本身的精度限制,測(cè)量方法的不完善,各種外加因素對(duì)測(cè)量的影響,實(shí)驗(yàn)者感覺(jué)器官和認(rèn)識(shí)能力的局限性,以及被測(cè)量與測(cè)量單位的比值在多數(shù)情況下的不可通約性,都會(huì)使測(cè)量結(jié)果失真,其失真程度是測(cè)量值與真實(shí)值的差異即測(cè)量誤差。系統(tǒng)中傳感器采集到的模擬信由于先后經(jīng)過(guò)前端信號(hào)調(diào)理板,接口卡上的采樣保持電路、A/D轉(zhuǎn)換電路,計(jì)算機(jī)等環(huán)節(jié),其測(cè)試結(jié)果與實(shí)際值會(huì)有一些失真。為了能夠真實(shí)反應(yīng)被測(cè)量,必須對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定以減少誤差。本系統(tǒng)中傳感器有溫濕度傳感器,壓差傳感器。溫濕度傳感器采用阿斯曼干濕球溫度計(jì)標(biāo)定,壓差傳感器采用TSI多功能儀表進(jìn)行標(biāo)定。溫濕度標(biāo)定的方法是分別用傳感器和阿斯曼干濕球溫度計(jì)測(cè)量多組溫濕度數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)學(xué)回歸方法找出傳感器測(cè)量值與真實(shí)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系式。以后對(duì)實(shí)測(cè)值均按此關(guān)系式進(jìn)行修正。壓差傳感器的標(biāo)定方法與溫濕度傳感器的標(biāo)定方法一致。系統(tǒng)中壓差傳感器Dwyer 61 6W.2用來(lái)測(cè)試被測(cè)過(guò)濾器的阻力。標(biāo)定壓力傳感器選擇9個(gè)不同的壓差值作為比較的結(jié)果,分別采用壓差傳感器和標(biāo)準(zhǔn)U型管進(jìn)行壓差的測(cè)量。為了消除隨機(jī)誤差,在每個(gè)壓差值時(shí)用壓差傳感器和TSI多功能儀表分別測(cè)量3組數(shù)值,取平均值作為該壓差的測(cè)量值。將9個(gè)不同的傳感器的測(cè)量值和TSI多功能儀表的測(cè)量值回歸成一階線性方程。然后用該方程在程序中對(duì)傳感器測(cè)試值進(jìn)行修正,修正后再用同樣得方法重新校核并回歸、修正,直到傳感器測(cè)試誤差修正達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定得土3%為止。