一种智能喷油泵试验台的技术改造和设计

摘要：根据生产设计需要，采用AT89C52单片机对6PSD30-1型电子控制喷油泵试验台进行了技术改造，实现了主轴转速预置、测速和调速等多种功能，完成了燃油喷射系统喷油次数的预置、计数与计满后自动停止以及各种相关参数的显示，从而将传统的喷油泵试验台改造成为计算机控制的智能型喷油泵试验台，提高了试验台的可靠性，减小了维护和修理的工作量。
关键词：燃油喷射；喷油泵；试验台；AT89C52单片机；技术改造

0 引言
燃油喷射系统是柴油机的重要组成部分，其性能的好坏直接决定着柴油机的动力性、经济性和排放性。喷油泵是该系统中最重要的部件，喷油泵试验台是调整和测试喷油泵的主要设备。6PSD30-1型电子控制喷油泵试验台是20世纪70年代的产品，其电气控制部分电路采用大量分立元件构成，测试灵敏度低，设定调整不方便，故障率高，而且电路元件大多老化、损坏，现处于闲置状态。本文采用计算机控制技术，对其进行了技术改造。

1 智能型喷油泵试验台的技术改造方案
现有的6PSD30-1型电子控制喷油泵试验台，属于D系列电子控制无级调速型试验台，即可控硅转差离合器调速试验台。主电机功率为3 kW，主轴转速范围为120～1 200 r／min，量油计数基数次数100次，计数次数选择范围为100～500次；其动力部分和控制部分的电路采用分立元件，无试验油温监测和控制系统，量油部分采用传统的玻璃量筒目测，测试不方便且精度低。
目前，国外喷油泵试验台开始采用微机量油及数显系统。为此，按国际标准改进传统的结构以提高测试精度，达到以下要求：数字显示压力、温度、转速与计数(过去喷油泵试验台采用的机械式转速表、弹簧压力表和压力式指示温度计，很难达到国际标准要求)；燃油恒温控制在40℃；自动控制倒油时间；数显油量与屏幕显示油量。
本方案以AT89C52单片机为整个控制系统的核心，采用模块化的设计方法对喷油泵实验台的喷油计数、主轴转数、油量显示及与上位机的通信进行控制，系统设计的结构总框图如图1所示。

2 喷油泵试验台的硬件系统设计
喷油泵试验台的硬件系统设计分为喷油计数模块、主轴转速模块和油量计数模块三大模块设计，其中主轴转速模块又分为测速模块和调速模块。