控制對象汽車空調(diào)過濾器的阻力測試要求得到通過額定風(fēng)量時過濾器的阻力,并得到通過不同風(fēng)量時過濾器的阻力曲線。因此,首先需要控制系統(tǒng)風(fēng)量達到設(shè)定值,其次采集測試環(huán)境的溫濕度并對風(fēng)量進行修正,最后在風(fēng)量穩(wěn)定后需要采集過濾器兩端的壓力降,即過濾器阻力。基于上述3點可知汽車空調(diào)過濾器阻力測試的控制對象有3個,即系統(tǒng)風(fēng)量、溫濕度采樣和阻力采樣。測試汽車空調(diào)過濾器時,要求得到其在額定風(fēng)量下過濾器的效率。與阻力測試相同也需要采集測試環(huán)境的溫濕度對風(fēng)量進行修正。在風(fēng)量穩(wěn)定到設(shè)定值后,控制粒子計數(shù)器的啟動、采樣、停止等。基于上述幾點可知在過濾器效率檢測的控制對象有4點,即風(fēng)量控制、溫濕度采樣、粒子計數(shù)器的控制。將上述過濾器阻力和效率測試的控制對象合并起來可得到4個控制對象,即系統(tǒng)風(fēng)量、溫濕度采樣、阻力采樣、粒子計數(shù)器。下面就這4個控制對象的控制方法進行介紹。3.9.2控制方法(1)風(fēng)量控制方法本檢測系統(tǒng)的風(fēng)量控制采用負反饋閉環(huán)控制方法。風(fēng)量控制部分由傳感器、計算機、執(zhí)行器、模擬量輸入輸出通道、A/D和D/A轉(zhuǎn)換器組成。控制過程描述如下,壓差傳感器測得彎管流量計內(nèi)、外側(cè)的壓差,得至z J4,---20m A模擬電流信號,模擬信號經(jīng)過信號調(diào)理板調(diào)整為1"--5V標(biāo)準(zhǔn)模擬電壓信號,然后將此標(biāo)準(zhǔn)模擬電壓信號送至多功能模入/模出接1:3卡(PCI.8333),經(jīng)過多路開關(guān)選擇后進行A/D轉(zhuǎn)換等處理,轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量送至計算機,計算機根據(jù)預(yù)先編制的程序計算系統(tǒng)風(fēng)量,并比較實測值與設(shè)定值。計算機根據(jù)偏差情況按照預(yù)制算法計算出數(shù)字量輸出到多功能模入/模出接口卡進行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。風(fēng)量調(diào)整后再重復(fù)以上采集、轉(zhuǎn)換、計算、比較和控制等過程,直到系統(tǒng)風(fēng)量等于設(shè)定值為止。(2)溫濕度及過濾器阻力的數(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、模擬信號輸入通道、A/D轉(zhuǎn)換器、計算機等組成。溫濕度襁過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得的溫濕度和壓差等4~20m A模擬流信號,經(jīng)過信號調(diào)理板調(diào)整為l--一5V標(biāo)準(zhǔn)模擬電壓信號,然后將這兩個標(biāo)準(zhǔn)模擬電壓信號送多功能模入/模出接口卡,經(jīng)過多路開關(guān)選擇后進行A/D轉(zhuǎn)換等處天津大學(xué)碩士學(xué)位論文 第三章汽車空調(diào)過濾器實驗臺的設(shè)計與搭建理,轉(zhuǎn)換后得到數(shù)字量,計算機根據(jù)預(yù)先編制的程序計算環(huán)境溫濕度和被測過濾器在通過相應(yīng)風(fēng)量下的阻力。3)粒子計數(shù)器的控制方法粒子計數(shù)器的控制是計算機按照預(yù)先編制的程序通過計算機上的串行端口來實現(xiàn)的。粒子計數(shù)器與計算機之間的數(shù)據(jù)交換是按照RS.232C通訊協(xié)議并按粒子計數(shù)器的通信格式和波特率進行的。粒子計數(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數(shù)器的命令字。粒子計數(shù)器在接收到計算機發(fā)出的通訊格式規(guī)定的命令字后執(zhí)行相應(yīng)的操作。本實驗臺測試系統(tǒng)控制示意圖,如圖3-9所示,它清楚地表示出了對上述4個控制對象的控制過程。泓瞍f冬感器圖3.9測試系統(tǒng)控制示意圖根據(jù)計算機控制及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的控制任務(wù)、對象和方法,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、信號調(diào)理板等。(1)傳感器本系統(tǒng)中用到的傳感器有一個溫濕度傳感器和兩個壓差傳感器。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:過濾器阻力的測試用壓差傳感器,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 第四章汽車空調(diào)過濾器測試臺的驗證第四章車空調(diào)過濾器測試臺的驗證4.1系統(tǒng)的穩(wěn)定性測試4.1.1傳感器的標(biāo)定用傳感器進行測量時,由于傳感器本身的精度限制,測量方法的不完善,各種外加因素對測量的影響,實驗者感覺器官和認識能力的局限性,以及被測量與測量單位的比值在多數(shù)情況下的不可通約性,都會使測量結(jié)果失真,其失真程度是測量值與真實值的差異即測量誤差。系統(tǒng)中傳感器采集到的模擬信由于先后經(jīng)過前端信號調(diào)理板,接口卡上的采樣保持電路、A/D轉(zhuǎn)換電路,計算機等環(huán)節(jié),其測試結(jié)果與實際值會有一些失真。為了能夠真實反應(yīng)被測量,必須對傳感器進行標(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標(biāo)定,壓差傳感器采用TSI多功能儀表進行標(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測量多組溫濕度數(shù)據(jù),通過數(shù)學(xué)回歸方法找出傳感器測量值與真實值的對應(yīng)關(guān)系式。以后對實測值均按此關(guān)系式進行修正。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用來測試被測過濾器的阻力。標(biāo)定壓力傳感器選擇9個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型管進行壓差的測量。為了消除隨機誤差,在每個壓差值時用壓差傳感器和TSI多功能儀表分別測量3組數(shù)值,取平均值作為該壓差的測量值。將9個不同的傳感器的測量值和TSI多功能儀表的測量值回歸成一階線性方程。然后用該方程在程序中對傳感器測試值進行修正,修正后再用同樣得方法重新校核并回歸、修正,直到傳感器測試誤差修正達到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定得土3%為止。