人物操作的电子调速器系统角位移传感器设计
引言:柴油机电子调速器系统的高精度、高可靠性要求对角位移传感器性能提出了新的挑战。传统的电感差动式位移传感器虽然在测量直线位移方面表现出色,但对于测量角位移则存在体积大、励磁稳定性差、零点不易处理及电路复杂造成的精度低、可靠性差等问题。本文旨在设计一种新型角位移传感器,用于电子调速器系统中,以提高其工作性能。
电子调速器系统工作原理
电子调速器控制方案如图所示。柴油机电子调速系统由位移传感器、转速传感器和执行机构、PID控制模块以及压频转换电路模块(相当于柴油机)等组成,由外环和内环组成双闭环PID控制模块来进行控制。外环通过给定的柴油机转速与检测到的柴油机转速之间的差值进行比较,输出为喷油泵齿条位置的给定值信号,并送至内环PI控制模块。内环根据外环给定信号与实际位置信号之间的差值进行调整,通过执行机构对齿条位置进行调整,最终达到调节。
角位移传感器设计
本文采用了基于差动变压器原理设计了一种新型角位移传感器,其结构设计如图2所示。在此基础上,本文还提出了一种具有高集成度、新型差动变压者信号调节电路AD598,以及针对零点误差、漂移和迟滞的问题的一系列解决方案,如滤波保护电路模块,对称电路模块以及放大电路模块。
实验验证
3.1 参数匹配实验
通过改变参数并调整体积小、高集成度且结构复杂性的AD598来实现最佳匹配参数。
3.2 内环实验
实验结果表明,内部回路(PI)实现了良好的线性特性,其曲线如图5中的(a)所示。
3.3 外环实验
总结:
本文首先介绍了柴油机电子调速系统及其工作原理,然后基于该背景下对角位移传感者的需求,我们提出了一种新的基于差动变压原理的角位移探测方法,并且利用高集成度AD598作为核心构建了一个完善的信号处理单元。此外,本文还详细描述了如何通过三种不同类型的人类操作来优化这个设计以适应不同的场景,从而确保其在实际应用中的可靠性和准确性。这项研究对于提高电子調控系統在車輛應用中的效率有着重要意义,並且為未來相關研究提供了實用的參考資料。