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《哈尔滨工程大学》 2002年
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电控柴油机HIL实时仿真系统研究

王鹏  
【摘要】: 本文研究了电控增压柴油机硬件在环仿真系统的设计,并在此基础上对电控系统进行了在环仿真调试,验证了系统的功能。 本文首先分析了系统的硬件结构,采用PC机作为宿主计算机为硬件在环仿真提供了方便易用的开发平台;基于DSP高速处理系统的硬件基础开发了增压柴油机动态模型实时计算系统的核心,充分利用了它的高速计算能力。由于主机和DSP共享双端口存储器,提高了系统的并行性。本文还设计了油泵齿条位移特性模拟仿真装置,模拟了油泵不同参数对于系统动态响应的影响,使得仿真系统构成一个完整的闭环控制系统。 本文建立了整个增压柴油机闭环控制系统的全数字仿真模型,进行了增压柴油机及控制系统的全数字动态仿真,以验证所建立数学模型的可行性。实现了该模型在DSP上的软件开发以作为整个系统的核心。在DSP硬件基础上面研究了仿真程序的实时计算性能和仿真精度,保证了系统的实时性。 实时仿真监控系统的软件以VC作为开发平台,运行在WINDOWS95操作系统上,实现了发动机动态参数数据的实时采集、实时曲线显示、数据保存以及接口通讯管理等功能,并通过和DSP板通讯来实现对仿真的控制。 最终经过系统实验装置的整体联调,对仿真系统进行了部分功能验证,对柴油机电子调速器进行了仿真测试。经验证,系统的设计是可行的,能够完成预定的功能。 本系统的研制为增压柴油机电控系统提供了方便、实用的开发工具和平台,对于其他类似实时仿真系统的开发也有一定的借鉴意义。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TP391.9

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 宋百玲;柴油机控制系统半物理仿真技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 陈首刚;高压共轨柴油机模拟试验平台设计开发研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 谭丞;柴油机非线性模型的研究[D];辽宁工学院;2007年
3 常城;汽车电子半实物仿真平台的研究[D];大连理工大学;2008年
4 陈巨辉;柴油机电控系统硬件在环仿真技术研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
5 杨宇;基于dSPACE的柴油机电子调速器硬件在环仿真[D];哈尔滨工程大学;2008年
6 呼啸;应用ECU在环仿真的EPS系统嵌入式软件测试研究[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 赵志强,张幽彤,程昌圻;柴油机电控喷油系统实时结构分析[J];车用发动机;1996年04期
2 孙鸿,欧阳明高,杜仲;电控柴油机实时控制仿真系统研究[J];车用发动机;1998年01期
3 朱辉,王丽清,程昌圻;ECU硬件在环仿真系统的构成技术[J];车用发动机;1998年05期
4 谢光华,曾庆福,马存宝;并行处理发动机/控制系统半实物仿真[J];推进技术;1998年06期
5 朱金陵,魏道远;基于单片机控制的柴油机全电子调速器[J];西南交通大学学报;1997年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 朱广化;半正定矩阵迹的两个不等式[J];安徽教育学院学报;2004年06期
4 王明艳;张海峰;;基于JPEG2000标准的视频监控系统的设计[J];安防科技;2008年01期
5 蒲东兵;马志强;庞长明;孙英娟;于哲舟;;基于DSP的掌纹识别门禁系统设计与实现[J];安防科技;2008年02期
6 唐勇波;丰娟;;嵌入式系统在车载远程监控系统中的应用研究[J];安防科技;2009年03期
7 张锡璟;陶维青;;串级调速双闭环系统动态响应的计算机分析及综合[J];安徽工学院学报;1986年01期
8 陆一心;陶松;;负载模拟器的数字校正方法[J];安徽工学院学报;1986年04期
9 姚永宁;;涡轮增压柴油机热力过程模拟电算程序研究[J];安徽工学院学报;1988年04期
10 曹苏民;陆一心;;面向系统方块图的频域数字仿真方法[J];安徽工学院学报;1989年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李美芹;张双喜;许冬梅;刘翠娜;;不同类型散热器流量变化对散热量的影响[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十七届学术交流大会暨第八届理事会第一次全会论文集[C];2011年
2 王彬;张云生;熊新;王帅;;工业硬实时控制嵌入式软件设计中的时间触发构架(TTA)机制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 王鹤鸣;;基于DSP的无刷直流电机调速系统[A];天津市电视技术研究会2012年年会论文集[C];2012年
4 张辉;戴敬;;基于DSP的ECT数据采集系统设计[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
5 朱祎飞;李明海;;基于GT-POWER的柴油机配气定时的优化设计[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
6 陈联裙;张群;张锦水;潘耀忠;;实割实测数据支持下的县级尺度冬小麦产量遥感估测[A];全国农业遥感技术研讨会论文集[C];2009年
7 林喜荣;潘鹏;于政涛;夏雄武;蔡良伟;;一种基于DSP技术的指纹鉴别系统的实验研究[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
8 陈华明;孙广富;卢焕章;常青;;可重构处理技术及其在红外图像弱小运动目标检测中的应用[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
9 丁丽晶;李明伟;;采用DSP技术实现的超声波多普勒流量计[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
10 王海翔;顾军;韩喜龙;;机械式调速器的柴油发电机组调试工艺探讨[A];第十一次全国农机维修学术会议论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谷海峰;密度锁内水力特性的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 谭林;基于动力指纹的结构损伤识别可靠度方法研究[D];华南理工大学;2010年
3 吴金友;辽宁省森林植被碳储量动态仿真模型研究[D];北京林业大学;2011年
4 杨陈;低噪声轻量化单缸柴油机的虚拟设计技术研究[D];浙江大学;2009年
5 聂相虹;气动/燃油混合动力能量回收利用研究[D];浙江大学;2010年
6 陈平录;气动燃油混合动力车混合效能分析及其电控气动发动机的研究[D];浙江大学;2010年
7 赵雷刚;发动机台架试验过程实时监测与预警方法研究[D];武汉理工大学;2010年
8 王苏敬;大功率机车柴油机时间控制式燃油喷射控制系统研究[D];北京交通大学;2011年
9 靳涛;火电机组反向建模方法的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
10 王宁玲;基于数据挖掘的大型燃煤发电机组节能诊断优化理论与方法研究[D];华北电力大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 汪步云;水下作业机械手抓取力伺服控制的研究[D];安徽工程大学;2010年
2 丁凯;基于随机模型的IGS台站高精度解算及其时间序列分析[D];山东科技大学;2010年
3 徐艳;基于DSP的图像跟踪系统及跟踪算法的研究[D];长春理工大学;2010年
4 李志欣;智能轮式移动机器人的控制系统设计[D];辽宁师范大学;2010年
5 李国一;自动杀青理条机传动机构的创新设计与动态仿真[D];浙江理工大学;2010年
6 肖荣;实时控制系统软件开发架构设计研究及其应用[D];浙江理工大学;2010年
7 武海博;预测函数控制系统的鲁棒性研究[D];郑州大学;2010年
8 田雨;柴油机电液调速技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 朱清;柴油机大小涡轮相继增压控制参数研究与排气连通管设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 史文韬;基于DSP的水下机器人嵌入式控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 武国成;;396柴油机的应用开发与发展建议[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);1992年04期
2 李长文,张付军,黄英,赵长禄,孙业保,郝利君;基于dS PACE系统的电控单元硬件在环发动机控制仿真研究[J];兵工学报;2004年04期
3 李长文,赵长禄,孙业保,黄英,张付军;基于Matlab/Simulink及RTW的柴油机稳态建模与仿真[J];北京理工大学学报;2004年04期
4 李长文,赵长禄,张付军,黄英,孙业保,周磊;基于Matlab/Simulink及RTW的柴油机瞬态建模与仿真[J];北京理工大学学报;2004年07期
5 王永庭,张付军,黄英,刘波澜,李长文;柴油机各缸供油量不均匀调节ECU硬件在环仿真研究[J];北京理工大学学报;2005年01期
6 王长林,赵国光,徐绍衡,郑元璋;船舶推进装置实时仿真系统的研究[J];船舶工程;1994年06期
7 王长林;柴油机船舶推进装置的建模和实时仿真[J];船舶工程;1996年06期
8 陈华清,敖晨和;舰船推进系统仿真中的柴油机数学模型[J];船舶工程;2000年05期
9 敖晨阳,潘正,陈华清,刘强;基于MATLAB/SIMULINK的船舶喷水推进仿真研究[J];船舶工程;2004年06期
10 黄建华,王银燕,王贺春;船用V型高速柴油机相继增压计算分析[J];船舶工程;2005年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曹恒;基于模糊逻辑的内燃机车大功率柴油机智能控制系统的研究[D];大连理工大学;2000年
2 段军;机车柴油机数字式电子调速系统智能PID控制理论和技术的研究[D];大连理工大学;2000年
3 李彬轩;柴油机电控单元硬件在环仿真系统的设计及其相关研究[D];浙江大学;2001年
4 杭勇;柴油发动机控制模型及控制算法的设计与仿真研究[D];江苏大学;2002年
5 吴健;柴油机共轨式电控喷射系统喷射过程的模拟计算和研究[D];湖南大学;2002年
6 白广来;船舶柴油机智能监测与智能诊断的研究[D];大连海事大学;2003年
7 梁锋;高压共轨式电控柴油机故障自诊断系统研究[D];上海交通大学;2004年
8 王海燕;大型低速船用柴油机建模与系统仿真[D];大连海事大学;2007年
9 谢刚;汽车电动助力转向系统的设计与控制技术研究[D];四川大学;2006年
10 张捷;高压共轨式柴油机硬件在环仿真系统研究[D];华中科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘孟祥;基于Simulink的柴油机及其控制系统的建模与仿真研究[D];湖南大学;2001年
2 徐建;新型高压电控柴油机动态模型的研究[D];浙江大学;2002年
3 周霞;发动机电控开发环境的研究[D];浙江大学;2002年
4 胡宗杰;机车柴油机相继增压系统研究[D];大连铁道学院;2002年
5 廖铁勇;船舶发电柴油机工作过程仿真[D];大连海事大学;2002年
6 张宏波;闭式循环柴油机系统的动态仿真[D];哈尔滨工程大学;2002年
7 黄爱平;柴油机电子调速器系统仿真及故障诊断智能系统[D];上海海运学院;2002年
8 梁会锋;船舶推进柴油机控制系统的优化及其仿真[D];上海海运学院;2003年
9 陆元亮;基于DSP的数据采集与处理系统的设计与实现[D];南京航空航天大学;2004年
10 姚胜华;电动助力转向系统的研制[D];浙江大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李学军;张玲霞;马玉晶;;基于dSPACE半实物仿真平台设计[J];长春大学学报;2011年06期
2 魏海波;陈凌珊;黄香儿;;电控柴油机模型及台架试验分析[J];上海工程技术大学学报;2010年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王苏敬;大功率机车柴油机时间控制式燃油喷射控制系统研究[D];北京交通大学;2011年
2 张尚斌;板带连轧机半物理仿真平台系统建模与集成[D];燕山大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈首刚;高压共轨柴油机模拟试验平台设计开发研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 杨光;飞行控制系统半实物仿真机的设计[D];太原理工大学;2011年
3 房程程;电控悬架的硬件在环仿真研究[D];西南交通大学;2011年
4 王宇名;基于DSPACE的单机架可逆轧机硬件在回路仿真系统的研究[D];燕山大学;2012年
5 王轶;基于自适应控制理论的柴油机转速控制研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 廖小明;高压共轨柴油机轨压智能控制研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
7 吴梅;船舶调距桨推进装置及控制系统的建模与仿真研究[D];大连海事大学;2008年
8 刘大鹏;基于可变论域模糊控制的柴油机调速器研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
9 徐进;自适应PID在柴油机电子调速中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
10 丁威介;柴油机电控单元硬件在环仿真系统设计[D];北京交通大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 左承基,欧阳明高,刘峥,张华;发动机台架试验的动态仿真[J];车用发动机;1997年03期
2 左承基,欧阳明高,刘峥,张华;发动机—测功器系统的动态仿真[J];汽车技术;1998年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 段新会,姜萍,佟振声;用混合语言编程技术开发实时仿真软件[J];华北电力大学学报;2001年03期
3 陈渝光,陈新岗;IEEE1394通信技术在发动机实时仿真中的应用[J];重庆大学学报(自然科学版);2004年04期
4 吕崇德,徐忠净,李天铎;火电厂大机组的实时仿真[J];动力工程;1984年06期
5 林阔驰 ,张博文 ,董汉辉;实时仿真中的函数生成[J];情报指挥控制系统与仿真技术;1999年04期
6 卢子广 ,柴建云 ,王祥珩;异步电机驱动系统实时仿真[J];中小型电机;2003年03期
7 蒋陵平;左渝钰;傅强;;航空发动机模糊神经网络控制研究[J];微计算机信息;2005年24期
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10 周建江,舒永泽;体目标射频回波信号实时仿真方法研究[J];电子科技大学学报;2001年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王涛;邹毅军;年晓红;胡毅;;基于PC-Cluster的高性能电力系统实时仿真平台eMEGAsim[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年
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5 闫涛;渠展展;郭瑞宙;惠东;李武峰;刘赟甲;;V2G电动汽车充电系统半实物实时仿真平台构建及研究[A];第十四届中国科协年会第19分会场:电动汽车充放电技术研讨会论文集[C];2012年
6 王宜芳;杨向忠;;AD/RTS仿真计算机在实时仿真中的应用研究[A];二○○一年中国系统仿真学会学术年会论文集[C];2001年
7 刘树清;;自然循环锅炉汽包壁温的数学模型与仿真[A];2003年全国系统仿真学术年会论文集[C];2003年
8 陆惠民;史美德;王秀英;;生物学似真的视觉运动信息处理算法和实时仿真[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
9 翟丽;潘永传;柳龙;;基于RecurDyn和Simulink的双电机驱动履带车辆转向动力学实时仿真[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
10 肖民;姚寿广;甘霏斐;;船用主机动态过程实时仿真模型研究[A];第九届全国内河船舶及航运技术学术交流会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 刘金星;张国宝考察实时仿真实验室[N];国家电网报;2009年
2 记者 鲁媛媛;IBM中国打造超级分析能力[N];网络世界;2009年
3 记者 姜文良;蓝色巨人彻底变身[N];工人日报;2009年
4 清华大学计算机系 薛巍;电网仿真考验高性能计算[N];计算机世界;2006年
5 武英 记者 张建忠 周俊;四川灾区建设者喜爱锡柴机[N];经理日报;2009年
6 朱磊;直流输电设备国产化迈出新步伐[N];经济日报;2007年
7 会荐;锡柴增压机何以产销两旺[N];中国机电日报;2000年
8 黄嘉珀 陈兴国 王克然;实时信息系统的应用[N];计算机世界;2005年
9 常京伟;西部开发亟需的工程机械技术[N];中华建筑报;2000年
10 唐先武 王世忠 刘书臣 陈小强;“键”指三军一枝梅[N];科技日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李彬轩;柴油机电控单元硬件在环仿真系统的设计及其相关研究[D];浙江大学;2001年
2 邵志香;面向自由曲面数控加工的适应性实时仿真关键技术研究[D];中国科学院研究生院(沈阳计算技术研究所);2012年
3 周俊;交直流电网数字物理混合仿真技术的研究[D];华中科技大学;2012年
4 车晓镭;汽车动力总成电控单元硬件在环测试系统研究[D];吉林大学;2011年
5 高振兴;复杂大气扰动下大型飞机飞行实时仿真建模研究[D];南京航空航天大学;2009年
6 张勇;基于主动制动的汽车稳定性控制系统开发研究[D];上海交通大学;2006年
7 苏石川;影响增压柴油机性能与排放主要因素的理论与试验研究[D];浙江大学;2003年
8 刁利军;电力推进负载模拟系统研究[D];北京交通大学;2008年
9 贾旭东;基于RTDS的交直流系统实时数字仿真方法研究与实现[D];华北电力大学(河北);2009年
10 陈涛;人—车—路(环境)联合运行虚拟仿真理论与实现技术研究[D];长安大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王鹏;电控柴油机HIL实时仿真系统研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
2 张晓丽;基于OpenGL的板带轧机实时仿真[D];燕山大学;2002年
3 张帆;带传动的实时仿真与智能控制的研究[D];长安大学;2003年
4 严侠;无人机飞行控制计算机辅助设计开发平台研究[D];南京航空航天大学;2002年
5 徐恒;面向网格计算的汽车动力学实时仿真虚拟系统框架开发[D];吉林大学;2004年
6 连冬;基于RTW/Linux的实时仿真技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
7 孙百友;风力发电控制系统实时仿真测试装置的研究与开发[D];华北电力大学(北京);2011年
8 兰艳;基于面向对象技术的飞行液位仿真研究[D];武汉理工大学;2005年
9 林光锐;工业以太网络环境下控制系统实时仿真研究[D];武汉大学;2005年
10 韩晓军;船舶柴油机电控调速系统的仿真[D];大连海事大学;2007年
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