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標(biāo)題: 發(fā)個(gè)今天做的測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速和電壓跳變的關(guān)系單片機(jī)采集數(shù)據(jù)與分析 [打印本頁]

作者: dzbj 時(shí)間: 2017-4-16 01:26
標(biāo)題: 發(fā)個(gè)今天做的測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速和電壓跳變的關(guān)系單片機(jī)采集數(shù)據(jù)與分析
51單片機(jī) STC12C5608AD TSSOP20封裝自己做的用在自己車上今天只是為整體程序積累數(shù)據(jù) 主要是為主程序里任務(wù)觸發(fā)閥值測(cè)試數(shù)據(jù) 我想說的并不是單純用單片機(jī)獲取數(shù)據(jù)的方法和程序我是想說獲得數(shù)據(jù)后的分析

今天測(cè)試的是發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速和電壓跳變的關(guān)系每100ms采集一次然后保存在內(nèi)存中轉(zhuǎn)速和電壓各保存240個(gè)數(shù)據(jù)后一并寫入片子自帶的EEPROM扇區(qū)中

轉(zhuǎn)速采集用的是3144開關(guān)量霍爾傳感器+磁鐵單獨(dú)做了個(gè)發(fā)電機(jī)皮帶漲緊輪照片里右邊那個(gè)輪一圈12個(gè)磁點(diǎn)

霍爾傳感器板這個(gè)是測(cè)試電路時(shí)拍的線瞎焊了一下

這個(gè)是主控板一點(diǎn)一點(diǎn)研究和改從開始的3.x一直做到現(xiàn)在8.x版本好心酸

采集到數(shù)據(jù)后用excel做成圖表在沒有做這個(gè)測(cè)試前所有關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的知識(shí)都是個(gè)猜測(cè) 不知道發(fā)動(dòng)機(jī)從擰鑰匙門到起動(dòng)之間精確的是多久看數(shù)據(jù)

這是截取其中最重要的一部分做出的疊加圖表目的是精確比對(duì) 用的是對(duì)數(shù)坐標(biāo) 所以轉(zhuǎn)速的最低值部分顯示不出來但如果不用對(duì)數(shù)坐標(biāo) 電壓值因?yàn)楹娃D(zhuǎn)速值差太多圖表上是一條線沒有比較性

數(shù)據(jù)分析

可以看見電壓在39的位置下降了一點(diǎn)點(diǎn) 那是打開鑰匙門的時(shí)候全車電器開始供電或者從休眠狀態(tài)恢復(fù) 消耗了一點(diǎn)電壓

在78的位置電壓開始大幅度跌落而轉(zhuǎn)速還是0 這是擰下鑰匙門起動(dòng)機(jī)通電但還沒開始轉(zhuǎn) 直流電機(jī)幾乎相當(dāng)于電路上的一個(gè)短路點(diǎn) 耗電量最大的時(shí)候通常電瓶上標(biāo)注的最大起動(dòng)電流是300~500A 最有可能在這個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)

從78到89的位置發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到最大 89-78=11 11*100ms=1.1s 就是說從開始擰鑰匙門到發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng) 用了1.1秒實(shí)際上比這個(gè)時(shí)間要短因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)在超過350轉(zhuǎn)以后行車電腦會(huì)開始多次點(diǎn)火就是一個(gè)點(diǎn)火沖程發(fā)火很多次通常或者說假如你在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到550轉(zhuǎn)附近大約是途中85~86的位置松開鑰匙門發(fā)動(dòng)機(jī)依舊會(huì)起動(dòng) 從這個(gè)曲線也可以看出整個(gè)起動(dòng)過程中前50%消耗的電力最大就是轉(zhuǎn)速橫坐標(biāo)從78到83的位置電壓也正好是最低的然后就可以理解成發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)起動(dòng)了因?yàn)楹筮叺霓D(zhuǎn)速曲線抖直加速很快前0.5秒時(shí)間從0~200轉(zhuǎn) 后0.6秒時(shí)間從200~1300 占整體轉(zhuǎn)速的75%

電壓在開始起動(dòng)1.1秒后進(jìn)入第一個(gè)小平臺(tái) 這個(gè)時(shí)候應(yīng)該是放電過程已經(jīng)完成了因?yàn)殡姍C(jī)負(fù)荷下降耗電量下來了而且轉(zhuǎn)速上升而電壓基本恒定說明電機(jī)沒有帶載是空轉(zhuǎn)狀態(tài) 但人反應(yīng)沒那么快還沒有松開鑰匙門電機(jī)還在通電轉(zhuǎn) 在橫坐標(biāo)108的位置電壓開始第二個(gè)跳躍說明松開鑰匙門了 108-78=30 30*100ms=3s 這差不多就是人打鑰匙門起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)間

那么結(jié)論是正常狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)用0.6秒就夠至多1.1s 加上車型不同發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)不同等因素加冗余量的話正常發(fā)動(dòng)機(jī)最多2s就可以起動(dòng) 而人的反應(yīng)都比實(shí)際需要慢

作者: 51黑電子happy 時(shí)間: 2017-4-17 04:26
這應(yīng)該是樓主的工作吧，想不到小小的51單片機(jī)也能實(shí)現(xiàn)如此高大上的功能。關(guān)鍵是樓主的思路嚴(yán)謹(jǐn)，分析到位，有理有據(jù)。如果中國(guó)一些這樣的電子工程師一定能打造出極致的產(chǎn)品.

作者: dzbj 時(shí)間: 2017-4-18 14:05

51黑電子happy 發(fā)表于 2017-4-17 04:26
這應(yīng)該是樓主的工作吧，想不到小小的51單片機(jī)也能實(shí)現(xiàn)如此高大上的功能。關(guān)鍵是樓主的思路嚴(yán)謹(jǐn)，分析到位， ...

不是工作只是業(yè)余愛好進(jìn)度很慢要是這樣工作不知道要被老板開除多少次了呵呵

大眾老的1.8t發(fā)動(dòng)機(jī) 渦輪沒有散熱泵比較容易壞比我這個(gè)更新的車上自帶了散熱泵據(jù)大眾說渦輪的故障率"極大幅度"下降好象是從30%下降到2~3% 我就根據(jù)大眾的理論自己做了一個(gè) 開始只是為了滅車后給渦輪散熱然后慢慢改進(jìn) 現(xiàn)在功能已經(jīng)挺多了可以做下面這些

著車后監(jiān)控冷卻液溫度低于限值則開泵幫助熱車到達(dá)設(shè)定值停止
行駛中監(jiān)控渦輪溫度高于設(shè)定值起動(dòng) 幫助渦輪散熱
著車后自檢渦輪溫度傳感器如果故障紀(jì)錄故障碼滅車后用時(shí)控程序給渦輪降溫并紀(jì)錄故障碼
滅車后如果渦輪溫度高于設(shè)定值起動(dòng)散熱泵散熱低于設(shè)定值停止如果超過規(guī)定時(shí)間扔未停止強(qiáng)行停止然后紀(jì)錄故障碼
檢測(cè)水泵工作電流如果電流超過限定強(qiáng)制停止一切工作并且把自己關(guān)閉紀(jì)錄嚴(yán)重故障碼
普通故障碼每25次著車少于5次則清除多余5次則一直保留下來
工作完畢后可以完全關(guān)閉自己 0耗電
和其它模塊通訊把需要的數(shù)據(jù)傳輸出去(還做了個(gè)顯示模塊開始用1602的現(xiàn)在再改用串口屏弄好了再發(fā) 業(yè)余搞進(jìn)度很慢)

監(jiān)控自身溫度
監(jiān)控系統(tǒng)電壓
監(jiān)控發(fā)電機(jī)電壓
這三個(gè)功能只是作為嚴(yán)重故障碼時(shí) 紀(jì)錄故障發(fā)生時(shí)的環(huán)境情況和嚴(yán)重故障碼一并保存到eeprom里

這個(gè)程序是我寫的第一個(gè)超過5k的程序真正的散熱控制部分很小很小大量的代碼都是監(jiān)控通訊協(xié)議參數(shù)設(shè)定等等輔助功能占整個(gè)代碼量的99%

上面的數(shù)據(jù)原本是為了模塊能判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否起動(dòng)的因?yàn)橐獧z測(cè)渦輪溫度傳感器需要判斷一定時(shí)間內(nèi) 渦輪溫度變化所以要有個(gè)起點(diǎn) 原來是用打開鑰匙門判斷但有時(shí)候也可能打開鑰匙門不著車所以改成用著車判斷

作者: lyxxzrb 時(shí)間: 2017-4-18 15:03
樓主的動(dòng)手能力和分析能力真不錯(cuò)，贊！

作者: dzbj 時(shí)間: 2017-4-18 16:04

lyxxzrb 發(fā)表于 2017-4-18 15:03
樓主的動(dòng)手能力和分析能力真不錯(cuò)，贊！

謝謝夸獎(jiǎng)

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