用于汽油辛烷值測定機環(huán)境氣壓實時自動補償系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種用于汽油辛烷值測定機環(huán)境氣壓實時自動補償系統(tǒng)及方法，包括依次連接的主控制單元、激光位移傳感器、氣缸高度調(diào)節(jié)電機和發(fā)動機氣缸，主控制單元連接一環(huán)境氣壓傳感器并取得實時環(huán)境氣壓值；根據(jù)已知標樣辛烷值對應的發(fā)動機壓縮比X，計算出發(fā)動機氣缸需要與基準位置相對的移動位移及當前環(huán)境氣壓P和發(fā)動機壓縮比X下的發(fā)動機氣缸相對于標準大氣壓條件的位移補償量；激光位移傳感器實時精確測量發(fā)動機氣缸高度相對基準位置的位移量，氣缸高度調(diào)節(jié)電機通過每次測試時在移動位移中增加位移補償量來調(diào)節(jié)發(fā)動機氣缸的位置，實現(xiàn)環(huán)境氣壓在測試過程中的自動補償。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)儀器自動得出環(huán)境氣壓實時補償后的測試結(jié)果，并且提高精密度。
【專利說明】用于汽油辛烷值測定機環(huán)境氣壓實時自動補償系統(tǒng)及方法【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽油辛烷值的測定方法，更具體的說，涉及一種用于汽油辛烷值測定機的環(huán)境氣壓實時自動補償系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中，汽油辛烷值測定機的測試結(jié)果受環(huán)境氣壓的影響，儀器輸出的測試結(jié)果并不是最終結(jié)果，還需要根據(jù)當時的環(huán)境氣壓進行查表補償計算得到?，F(xiàn)有技術都是由試驗人員另外讀取外置氣壓表的讀數(shù)來進行手工查表實現(xiàn)。從而加重了測試人員的工作量，增加了出錯概率，也大大降低了測試效率，同時由于測試和補償計算并不同時，也影響了測試結(jié)果的精密度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術中存在的技術問題，提供一種應用于汽油辛烷值機的環(huán)境氣壓實時自動補償系統(tǒng)及方法，能夠?qū)崿F(xiàn)儀器自動得出環(huán)境氣壓實時補償后的測試結(jié)果，從而大大提高儀器使用的便捷性，提高測試效率和精密度，減少出錯概率。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案如下:
[0005]一種用于汽油辛烷值測定機的環(huán)境氣壓實時自動補償系統(tǒng)，包括依次連接的主控制單元、激光位移傳感器、氣缸高度調(diào)節(jié)電機和發(fā)動機氣缸組成的一個閉環(huán)反饋系統(tǒng)，一環(huán)境氣壓傳感器與所述主控制單元連接。
[0006]一種用于汽油辛烷值測定機的環(huán)境氣壓實時自動補償方法，采用上述的補償系統(tǒng)來實現(xiàn)，包括步驟如下:
[0007]步驟一、主控制單元通過與其連接的環(huán)境氣壓傳感器取得實時的環(huán)境氣壓值；
[0008]步驟二、測試時，根據(jù)已知標樣辛烷值對應的發(fā)動機壓縮比X，通過主控制單元計算出發(fā)動機氣缸需要與基準位置相對的移動位移L ； [0009]步驟三、主控制單元計算出當前環(huán)境氣壓P和發(fā)動機壓縮比X下的發(fā)動機氣缸相對于標準大氣壓條件的位移補償量AL ;
[0010]步驟四、主控制單元通過激光位移傳感器實時精確測量發(fā)動機氣缸高度相對基準位置的位移量，并控制氣缸高度調(diào)節(jié)電機通過每次測試時在移動位移中增加位移補償量來調(diào)節(jié)發(fā)動機氣缸的位置，實現(xiàn)環(huán)境氣壓在測試過程中的自動補償；
[0011]步驟五、輸出測試結(jié)果值。
[0012]所述步驟二中，L=I。/(X-1)-10/ (XcrI);所述步驟三中，AL=ItlZT (X*P0/P-1)]-10/[(X-1)],其中，Itl和Xci是發(fā)動機結(jié)構(gòu)參數(shù)，P。是標準大氣壓，均為常量。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，實現(xiàn)了汽油辛烷值機測試中環(huán)境氣壓的實時自動補償，從而大大提高儀器使用的便捷性，提高測試效率和精密度，減少出錯概率。
【專利附圖】

【附圖說明】[0014]圖1是本發(fā)明所提供的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0015]以下通過具體實施例結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明技術方案做進一步詳細的說明。
[0016]圖1所示，本發(fā)明所提供的用于汽油辛烷值測定機的環(huán)境氣壓實時自動補償系統(tǒng)，主要由:主控制單元1、環(huán)境氣壓傳感器2、激光位移傳感器3、氣缸高度調(diào)節(jié)電機4和單缸發(fā)動機氣缸5組成。
[0017]環(huán)境氣壓傳感器2主要負責實時監(jiān)測實驗室的環(huán)境氣壓。激光位移傳感器3實時精確測量發(fā)動機氣缸高度相對基準位置的位移量。氣缸高度調(diào)節(jié)電機4是本系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)，按照指令調(diào)節(jié)單缸發(fā)動機氣缸5相對基準位置的高度。單缸發(fā)動機氣缸5則是本系統(tǒng)的執(zhí)行對象，系統(tǒng)正是通過調(diào)節(jié)它的高度來實現(xiàn)環(huán)境氣壓補償。主控制單元I是本系統(tǒng)的核心，由一臺工業(yè)計算機和接口模塊組成，在本系統(tǒng)中主控制單元I實時采集環(huán)境氣壓傳感器2監(jiān)測到的環(huán)境氣壓值，經(jīng)過運算和處理，向氣缸高度調(diào)節(jié)電機4下達補償位移的指令和并通過激光位移傳感器3控制該指令的精確執(zhí)行。
[0018]用于汽油辛烷值測定機的環(huán)境氣壓實時自動補償方法，其過程包括以下步驟:
[0019]步驟一、主控制單元I通過專門增設的環(huán)境氣壓傳感器2實時讀取當前實際的環(huán)境氣壓值P ；
[0020]步驟二、假如此時儀器測試中試驗標樣的辛烷值為90 (研究法)，根據(jù)系統(tǒng)工作曲線，系統(tǒng)應將試驗壓縮比調(diào)到X=6.64，主控制單元I則按照公式L=Itl/ (X-1)-10/ (X0-1),代入發(fā)動機結(jié)構(gòu)參數(shù)Itl和Xtl,計算出單缸發(fā)動機氣缸5需要與基準位置相對的移動位移L=4482μ m ；
[0021]步驟三、主控制單元I按照公式al=iq/[ (X*P0/P-l)]-10/[ (x-l)]，代入發(fā)動機結(jié)構(gòu)參數(shù)Itl和計算出當前環(huán)境氣壓P (如果為0.99MPa)和當前發(fā)動機壓縮比6.64下的氣缸補償調(diào)節(jié)位移Λ L=490 μ m ；
[0022]步驟四:主控制單元I發(fā)出指令由氣缸高度調(diào)節(jié)電機4準確調(diào)節(jié)氣缸位置，使其移動到相對基準位置L+Λ L=4972 μ m處，在執(zhí)行指令過程中，主控制單元I (控制機構(gòu))、氣缸高度調(diào)節(jié)電機4 (執(zhí)行機構(gòu))、激光位移傳感3 (實時位置檢測)和單缸發(fā)動機氣缸5 (執(zhí)行對象)組成一個閉環(huán)的位置反饋系統(tǒng)，確保氣缸高度實現(xiàn)精確的位移。從而在試驗過程中，通過對氣缸高度的位移量控制，完成了汽油辛烷值機在測試過程中對環(huán)境氣壓的補償；
[0023]步驟五:據(jù)此儀器測得樣品的辛烷值即是最終試驗結(jié)果，可以直接輸出。
[0024]在本實例中，由于環(huán)境氣壓檢測、位移量的計算、氣缸高度調(diào)節(jié)和位置控制均由主控制單元的軟件系統(tǒng)自動實現(xiàn)，無需人工干預；同時，由于在試驗中用于補償計算的環(huán)境氣壓值是實時實測量，所以該方法實現(xiàn)了對試驗結(jié)果的實時自動補償。
[0025]上述實施例僅用于說明本發(fā)明，但并不用于限定權(quán)利要求的保護范圍。凡是在本發(fā)明技術方案的基礎上進行的等同變換和改進，均不應排除在本發(fā)明的保護范圍之外。
【權(quán)利要求】
1.一種用于汽油辛烷值測定機環(huán)境氣壓實時自動補償系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的主控制單元、激光位移傳感器、氣缸高度調(diào)節(jié)電機和發(fā)動機氣缸組成的一個閉環(huán)反饋系統(tǒng)，一環(huán)境氣壓傳感器與所述主控制單元連接。
2.一種用于汽油辛烷值測定機環(huán)境氣壓實時自動補償方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求I所述的補償系統(tǒng)來實現(xiàn)，包括步驟如下: 步驟一、主控制單元通過與其連接的環(huán)境氣壓傳感器取得實時的環(huán)境氣壓值； 步驟二、測試時，根據(jù)已知標樣辛烷值對應的發(fā)動機壓縮比X，通過主控制單元計算出發(fā)動機氣缸需要與基準位置相對的移動位移L ； 步驟三、主控制單元計算出當前環(huán)境氣壓P和發(fā)動機壓縮比X下的發(fā)動機氣缸相對于標準大氣壓條件的位移補償量AL; 步驟四、主控制單元通過激光位移傳感器實時精確測量發(fā)動機氣缸高度相對基準位置的位移量，并控制氣缸高度調(diào)節(jié)電機通過每次測試時在移動位移中增加位移補償量來調(diào)節(jié)發(fā)動機氣缸的位置，實現(xiàn)環(huán)境氣壓在測試過程中的自動補償； 步驟五、輸出測試結(jié)果值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于汽油辛烷值測定機環(huán)境氣壓實時自動補償方法，其特征在于，所述步驟二中，L=Itl/ (X-1)-10/ (Xq-1);所述步驟三中，AL=10/[ (X*P0/P-1) ]-10/[(X-1)],其中，Itl和Xci是發(fā)動機結(jié)構(gòu)參數(shù)，P。是標準大氣壓，均為常量。
【文檔編號】G01N33/28GK103776988SQ201410051656
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月14日
【發(fā)明者】曾小寧, 張福忠 申請人:篤為（上海）精密儀器有限公司