汽車排氣污染物檢測用底盤測功機(jī)是用點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)穩(wěn)態(tài)工況法（ASM）和簡易瞬態(tài)工況法（VMAS）測試方法測量機(jī)動車排氣污染物的計(jì)量檢測設(shè)備。它在檢測時模擬車輛在道路實(shí)際行駛時慣量和阻力的專用計(jì)量設(shè)備，其計(jì)量性能的準(zhǔn)確與否，直接影響到被測汽車排氣污染物成分的數(shù)值，關(guān)系到政府對汽車在道路負(fù)荷工況下排氣污染物的質(zhì)量的管理與治理。
 
一、研發(fā)內(nèi)容和目的
      研發(fā)的關(guān)鍵是汽車排氣污染物檢測用底盤測功機(jī)校驗(yàn)裝置（以下簡稱校驗(yàn)裝置）的技術(shù)指標(biāo)能夠達(dá)到 JJF1227-2009《汽油車穩(wěn)態(tài)加載污染物排放檢測系統(tǒng)校驗(yàn)規(guī)范》、JJF1221-2009《汽車排放檢測用底盤測功機(jī)校驗(yàn)規(guī)范》的要求。通過軟件的優(yōu)化計(jì)算，能夠?qū)ζ嚺欧艡z測用底盤測功機(jī)的基本慣量、恒載荷滑行時間、變載荷滑行時間、內(nèi)部損耗功率等計(jì)量特性進(jìn)行自動或選擇性校驗(yàn)、自動計(jì)算誤差，目的是提高儀器校驗(yàn)的科學(xué)性、準(zhǔn)確性，同時提高儀器校驗(yàn)效率。
 
二、總體方案設(shè)計(jì)思路
      根據(jù)對儀器校驗(yàn)裝置的技術(shù)要求，針對被測對象的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，新設(shè)計(jì)的儀器校驗(yàn)裝置力求技術(shù)先進(jìn)，符合現(xiàn)代測試設(shè)備的發(fā)展方向，性能穩(wěn)定可靠，具有較高的控制準(zhǔn)確度，靈活的可操作性，結(jié)構(gòu)電氣滿足工藝使用要求，同時系統(tǒng)要具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性。
 
三、關(guān)鍵問題及解決方案
1. 速度檢測
      速度檢測要有較高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。速度是通過接觸式滾輪測量裝置，采用進(jìn)口的多信號光電編碼速度傳感器得到轉(zhuǎn)速信號，經(jīng)軟件控制并換算成滾筒表面的線速度。具體來說：
      （1）用測頻法對頻率進(jìn)行初測，當(dāng)測到轉(zhuǎn)速的頻率小于 10kHz 時，則根據(jù)初測的頻率值，確定不同的 N 值轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的測周法進(jìn)行更精確的測試，實(shí)現(xiàn)智能的轉(zhuǎn)速頻率測量，通過計(jì)算得到即時速度。
      （2）轉(zhuǎn)速較低時，在待測信號的相鄰?fù)贿呇貎?nèi)（即一個周期），獲取內(nèi)部基準(zhǔn)時鐘計(jì)時差值，便可得出 f=1/（計(jì)時差值  計(jì)時基準(zhǔn)精度）外部接入待測信號；在待測信號的相鄰兩次下降沿，分別獲取定時器的計(jì)數(shù)單元的值，將其差值經(jīng)過運(yùn)算便可得出待測信號的頻率，計(jì)算出轉(zhuǎn)速值。
 
      （3）當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時，在內(nèi)部基準(zhǔn)時鐘定時固定一段時間 T 內(nèi)，計(jì)算待測信號的同一邊沿個數(shù)，便可得出 f= 邊沿個數(shù) /T。計(jì)數(shù)器接入待測信號，在定時器定時一段基準(zhǔn)時間 T 內(nèi)，計(jì)數(shù)待測信號的下降沿個數(shù)（定時器 T1 的計(jì)數(shù)單元的值），經(jīng)過運(yùn)算便可得出待測信號的頻率，計(jì)算出轉(zhuǎn)速值。
 
2. 滑行時間
      滑行時間測量要有較高的計(jì)時準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，主要采用高準(zhǔn)確度、高穩(wěn)定度晶振電路作為標(biāo)準(zhǔn)時間間隔發(fā)生電路，通過 CPLD 內(nèi)部優(yōu)化的非門延遲線設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對時間的精確測量。通過不間斷精確校驗(yàn)，保證在不同溫度下的測量準(zhǔn)確度。另外克服的一個難點(diǎn)也是創(chuàng)新點(diǎn)，就是自動測量滑行時間，要對設(shè)備的速度參數(shù)進(jìn)行即時測量，并作出是上升階段還是下降階段的判斷，及時自動測量各階段的滑行時間。
 
3. 儀器校驗(yàn)工作的效率提高
      儀器校驗(yàn)裝置的流程人性化主要體現(xiàn)在采用高靈敏度觸摸屏技術(shù)，完成人機(jī)對話功能，增加操作的簡便性和可靠性。考慮計(jì)量檢測行業(yè)的工作性質(zhì)和依據(jù)的規(guī)程或規(guī)范的要求，為了達(dá)到檢測人員校驗(yàn)時就像在寫記錄一樣，在不影響儀器校驗(yàn)裝置技術(shù)性能的前提下，采用軟件編程技術(shù)與硬件結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方法，把所有工作都放在一張?jiān)加涗洷砀窭镞M(jìn)行。通過采用 C 語言，直接將控制信號轉(zhuǎn)換的機(jī)器語言寫入原始記錄表格，各檢測項(xiàng)目檢測界面與原始記錄一致，實(shí)現(xiàn)寫記錄式檢測，使檢測人員處理檢測數(shù)據(jù)就像寫檢定原始記錄一樣，自動處理檢測數(shù)據(jù)計(jì)算誤差，完成檢測工作，大大減少了檢定人員的工作量，提高了工作效率。通過在電腦上安裝軟件裝置，讀取檢定數(shù)據(jù)，保存打印原始記錄和檢定證書，大大減少了檢定人員的工作量，提高了工作效率。另外，本裝置正常使用 220V 外接電源供電，當(dāng)沒有外接電源時，由內(nèi)部電池供電。
 
      該儀器校驗(yàn)裝置的成功研發(fā)及投入使用，為確保機(jī)動車排放污染物檢測的準(zhǔn)確可靠起到了關(guān)鍵的技術(shù)保障作用，對空氣污染治理具有較好的社會效益。

• 上一篇：電熱恒溫水浴鍋的校正在其驗(yàn)證中的使用
• 下一篇：醫(yī)用多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀校準(zhǔn)檢定中的問題探討及對策