一、概述：
電力測功機的內燃機測試系統(tǒng)是“威格”根據(jù)多年來對內燃機臺架試驗不斷地研究，根據(jù)發(fā)動機測試系統(tǒng)的更新?lián)Q代的產品。內燃機測試系統(tǒng)具有以下特點：
⑴采用的單片機作為采集和控制的核心，單片機自帶高速12位A/D和D/A，因此大大減少了元器件的數(shù)量和電路板的尺寸，同時也大大提高了可靠性，并且使得維修變得很簡單。
⑵將控制核心和計算機結合在一起，顯示轉速、扭矩、輸出功率。
二、內燃機測試系統(tǒng)的構成：
● 內燃機測控系統(tǒng)柜 | 壹臺（與計算機一起安裝在儀表柜上） |
● 高速電力測功機 | 壹臺（安裝在鑄鐵平臺上） |
● 工業(yè)控制計算機 | 壹臺（與測控系統(tǒng)一起安裝在儀表柜上） |
● 液晶顯示器 | 壹臺（安裝試驗室的系統(tǒng)柜上） |
● 安裝測功機鑄鐵平板 | 壹塊（安裝測功機和發(fā)動機） |
● 油門執(zhí)行器 | 壹臺（安裝在發(fā)動機附近） |
● 動態(tài)扭矩傳感器 | 壹臺（安裝測功機和發(fā)動機之間） |
三、內燃機測試系統(tǒng)的技術性能和參數(shù)：
（一）功率測量：
1.轉速部分：
測量范圍0～12000r/min，測量精度0.1%±1r/min；
2.扭矩部分：
測量范圍：0-15NM；測量精度：與測功器配套，整機精度≤±0.4%F·S
3.功率部分：
功率為計算值，由計算機計算和屏幕直接顯示。其計算公式如下：
功率＝轉速(r/min)×扭矩(N·m)/9550 （kW）
（二）油耗測量：（略）
1.油耗測量：
內燃機測試系統(tǒng)的油耗測量采用重量法油耗儀或容積法油耗儀來完成的，油耗測量的主要技術參數(shù)如下：
⑴重量法油耗儀：
a.測量精度和范圍：
測量范圍 | 顯示位數(shù) | 稱重分辨率 | 稱重精度 | 測量時間范圍 | 計時精度 |
0～50g | 4位 | 0.01g | ≤0.5%F·S | 2～250s | 0.01s |
0～100g | 5位 | 0.02g | |||
0～200g | 0.05g | ≤0.3%F·S | |||
0～500g | 4位 | 0.1g | |||
0～1kg | 5位 | 0.2g | ≤0.2%F·S | ||
0～2kg | 0.5g | ||||
0～5kg | 4位 | 1g |
b.顯示：油耗量5位，時間3位；每秒同步刷新油耗量及時間；20位光柱實時監(jiān)視油杯中的液位。
⑵容積法油耗儀：
a. 油耗測量范圍：共分六檔量程：5ml、5ml、5ml、10ml、10ml、20ml；
其它規(guī)格用戶定做。
b. 測量精度：優(yōu)于滿量程值的±0.5%。
c. 時間計量范圍：0～99.99秒，精度0.01秒。
d. 顯示：油耗容積2位，時間4位；7個發(fā)光二極管監(jiān)視油位。
2.燃油消耗量和燃油消耗率：
燃油消耗量和燃油消耗率為計算值，其計算公式如下：
⑴重量法：燃油消耗量＝3.6×油耗重量(g)÷耗油時間(s) (kg/h)
容積法：燃油消耗量＝3.6×油耗容積 (ml)×汽油密度（g/ml）÷耗油時間(s) (kg/h)
⑵燃油消耗率＝(1000×燃油消耗量÷實測功率) (g/kW·h)
（三）溫度、壓力測量：
僅在PC機上顯示測量值。內燃機參數(shù)測量模塊主要技術指標如下：
傳感器類型 | 測量范圍 | 測量精度 | 備 注 |
K型熱電偶 | 0～999℃ | ±1%F·S | 與傳感器連接后的總測量精度 |
T型熱電偶 | 0～150℃ | ±1%F·S | |
變送器 | 4～20mA | ±0.5%F·S |
由于各種內燃機的溫度傳感器和壓力變送器的安裝尺寸不同，因此用戶必須在訂貨時明確聯(lián)接尺寸。
（四）測功器負載的控制和油門位置控制：
⑴測功器負載的控制方式：
恒轉矩控制方式 恒定精度優(yōu)于0.5%F·S
恒轉速控制方式 恒定精度優(yōu)于±5r/min
⑵油門位置：
內燃機測試系統(tǒng)采用油門執(zhí)行器，直線式，全行程35mm，全行程時間＜3s，拉力≥3.5kgf，開度顯示值0～100％，測量精度優(yōu)于1%。
油門控制方式為：恒位置控制方式，恒定精度優(yōu)于1%F·S。
（五）系統(tǒng)的報警及控制：
⑴超速報警保護功能：
超速設定可在0～11999r/min任意設定，由PC來控制發(fā)動機的超速報警后的控制動作。當發(fā)動機轉速超過限速給定值時，超速指示燈亮、蜂鳴器報警，同時使油門執(zhí)行器回到零位。
⑵超負載保護功能：
超負荷設定可在0～測功機滿量程扭矩之間任意設定，由PC來控制發(fā)動機的超負荷控制動作。當發(fā)動機扭矩超過限速給定值時，超負荷指示燈亮、蜂鳴器報警并切斷測功機的負載及發(fā)動機的點火觸點，同時使油門執(zhí)行器回到零位。
⑷測功機參數(shù)的設定超限報警保護功能：
設定控制器面板參數(shù)
⑸緊急停車功能：
按下“緊停”按鈕，切斷負載，切斷發(fā)動機點火觸點，同時使得油門執(zhí)行器回到零位。
（六）儀器正常工作條件：
⑴環(huán)境溫度： 0～40℃
⑵相對濕度： ≤90%R·H
⑶電源： AC220V/380V±10%/50Hz
四、內燃機測試系統(tǒng)在內燃機試驗室
內燃機測試系統(tǒng)在各單元之間均由串口通訊的方式連接，從而大限度地減少了連接電纜。因此，即大大地提高了系統(tǒng)的可靠性，又大大地降低了今后維修服務的復雜性和費用。而每個單元和PC機之間，通過通訊控制器，進行數(shù)據(jù)的雙向傳送。各單元之間實行電源隔離，如此可以有效地避免由于某一單元器件的損壞導致其它單元的損壞.
1、測功機和油門的控制：
內燃機測試系統(tǒng)是通過測控單元的單片機來實現(xiàn)對測功器的負載和油門位置的控制的，測功器負載和油門開度的調節(jié)，可采用手動調節(jié)給定器來完成，也可通過PC機向測控單片機發(fā)送控制值來完成。內燃機測試系統(tǒng)可以通過不同的數(shù)字PID控制模式，來實現(xiàn)對交流電力測功器的負載控制和發(fā)動機油門的調節(jié)。
⑴測功器的負載控制：
為了使測功器大限度地滿足各種發(fā)動機試驗要求，內燃機測試系統(tǒng)的控制單元有調節(jié)特性（工作方式）供用戶
⑵發(fā)動機油門的調節(jié)：
內燃機測試系統(tǒng)采用油門執(zhí)行器，油門控制方式為：恒位置控制方式，恒定精度優(yōu)于1%F·S。
⑶油門恒位置控制：
通過測控單片機的PID調節(jié)控制，將發(fā)動機的油門位置穩(wěn)定在設定值上。這種方式可以和上述電力測功機的任一控制方式組合，來調節(jié)油門的位置和測功機的負載。具體組合，由用戶根據(jù)試驗要求自己選擇。
⑷報警保護控制：
在測控單元中，采用繼電器和邏輯電路構成發(fā)動機超速報警保護、測功器過電流、過功率保護和緊急停車電路。這是充分考慮到，即使測試系統(tǒng)的PC機、各單元的單片機由于各種原因產生故障時，系統(tǒng)仍然可以可靠的對發(fā)動機和測功器進行保護。由于發(fā)動機試驗的環(huán)境相當惡劣，因此這樣的設計是非常必要的。
2、通訊控制單元：
通訊控制單元負責控制整個系統(tǒng)的各部分間的雙向數(shù)據(jù)傳送，同時將系統(tǒng)的各單元隔離，不共電源和地。如此，即使某一單元的器件損壞，也不會導致別的單元跟著損壞。
五、試驗環(huán)境要求：
電源電壓：380V±10%，環(huán)境溫度：0-40C゜，相對濕度：<90%
接地要求：要有獨立的接地地線
供電系統(tǒng)連接：手動操作的分斷設備。
