第39卷(2017)第4期智能化与控制
柴油机 Diesel Engine
Vol. 39(2017) No. 4
基于LabVIEW的双燃料发动机测试系统设计与开发
谢涛，高金军，姚崇，孙军，陶锋，王宇
（1.哈尔滨工程大学动力与能源工程学院，黑龙江哈尔滨150001;2.上海外高桥造船有限公司，上海200137）摘要：基于NI数据采集卡及调理模块，配合发动机各关键位置的传感器，采用LabVIEW软件编写采集程序和串口通信程序，开发了双燃料发动机实时监控测试系统。利用标准信号发生器等设备校准所开发的测试系统，并在双燃料发动机试验台上获取了部分测试点的实时状态参数，验证了所设计开发的测试系统的精确度。
关键调：LabVIEW；双燃料发动机；测试系统；数据采集
文献标识码：A文章编号：1001-4357(2017)04-0031-05
中图分类号：TK427*.4
Design and Development of Test System for Dual-Fuel Engines Based on LabVIEW
Xie Tao',Gao Jinjun’,Yao Chong',Sun Jun',Tao Feng',Wang Yu
(1. College of Power and Energy Engineer, Harbin Engineering University, Heilongjiang Harbin 150001 ;
2. Shanghai Waigaoqiao Shipbuilding Co., Ltd., Shanghai 200137)
Abstract: Based on the NI data acquisition (DAQ) card and SCXI module together with the sensors mounted on the engine, the real-time monitoring and test system was developed for dual-fuel engines through the acquisition programs and serial communication programs designed by LabVIEW. The de-signed test system was calibrated by using the standard signal generator and then its accuracy was verified
on the experimental bed by comparing with the real-time parameters of the dual-fuel engine. Key words: LabVIEW; dual-fuel engine; test system; data acquisition （DAQ）
0引言
评价一型发动机性能优劣的关键是发动机的运行状态参数。双燃料发动机作为目前内燃机的发展趋势之一越来越受到关注。内燃机试验中须要测量多个与运行相关的物理量，如转速、转矩、功率、油耗、压力等(0)；而双燃料发动机的测试量除了以上几个还有天然气消耗量。同时由于切换时叠加天然气的燃烧，缸内温度会迅速升高，测量各缸排气温度也十分必要。天然气在进气总管喷射，节气门后的进气总管压力直接反映混合气的流量，相比传统柴油机其测试精度要求更高。与涡轮增压天然气发动机相同，涡轮增压双燃料发动机在以天然气燃料为主的模式下工作时，存在低速扭矩不足和瞬
态响应滞后等间题，因此涡轮增压器前后压力的精确测量也至关重要。
鉴于以上对试验台架测试精度的要求，设计了基于LabVIEW的DAQ数据采集模块和串口通信模块，开发了针对双燃料发动机的测试系统，试图解决传统发动机试验台架测试实时性差，人为误差影响测试精度等间题。
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双燃料测试系统
本次测试系统设计开发的对象是玉柴
YC6K420系列直列六缸CNG/柴油双燃料发动机。该机天然气采用单点喷射方式。主要采集的数据有：各缸排气歧管温度；两路涡轮前温度，分别对应1、2、3缸和4、5、6缸经过冷却水套的排气总
收稿日期：2017-02-20；修回日期：2017-03-27
作者简介：谢涛（1992-），男，硕士研究生，主要研究方向为天然气与双燃料发动机电子控制技术，E-mail；xietao0505@q9-00m。