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AVL PUMA OPEN Testbed introduction


AVL 发动机测试台架系统技术描述 发动机测试台架系统技术描述

图例: 图例:AVL 发动机测试台架系统配置

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系统概述 统概述
AVL PUMA OPEN 系统是 AVL 公司最新的试验台控制和数据采集管理系统

,是一个无缝隙集成 式平台,可集成所有的发动机测试设备,如排放系统、燃烧分析系统、ECU 应用及优化工具 和试验室辅助设备等。

AVL PUMA OPEN 基于 TENASYS 公司 Intime 实时平台建立实时系统 ARTE; 采用 WINOWS XP 操作平台; 采用火线 / IEEE 1394 控制测功机。 采用最新的火线 / IEEE 1394,系统的数据总传输速率最大可达 100,000 values/sec,每个通道的存储频率可达 1000 Hz,可以充分 满足动态测试的要求,高速记录所有数据。 可达1000通道 可达1000通道 可达5000通道 实现路谱,试验步骤无限制 100Hz硬实时 超过 13000 个,并支持 32 字符长度的参量名 100Hz 最高可达 1000 通道,每通道记录速率最大 1000 Hz; 系统支持多个记录器并用。 采用图形化设计,通过图形编辑器建立试验循环,无需复杂的编程知 识。

操作系统 数据采集系统

限值监控 连续测量 稳态测量 稳态测量 动态测量 测试间控制器 可控参数量 可控参数量 实时计算频率 纪录器功能 试验程序

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1. 台架控制系统 PUMA OPEN
? PUMA Open 的硬件和软件结构 的硬件和软件结构: AVL 公司采用实时控制(Real Time Control), 提供最新的实时控制系统(Intime Real Time Control System),这种控制系统基于计算机的 CPU 进行实时控制,控制 的计算频率可达 2.0 GHz 以上,可以充分满足同时控制台架、排放系统以及其它测 试系统等,完成复杂的测试任务,如排放 ETC 测试循环,发动机动态测试循环等。

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数据采集的输入/输出接口 数据采集的输入 输出接口: 输出接口 AVL 公司 PUMA OPEN 系统可用于不同的数据采集集成,如 CAN 总线,Profibus 和 TCP/IP。但在瞬态和动态试验时这些总线不能保证与 PUMA 系统时间同步。因 此 AVL 公司已经采用 IEEE 1394(火线)总线确保时间同步,以下为 CAN 总线与 IEEE 1394 (Fire Wire)总线的比较。 最大数据传输速率 1Mbps 400 Mbps 最小数据传输速率 可允许的最长距离 1000 米 10 Kbps 100 米 100 Mbps

CAN 总线 IEEE 1394 火线

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基于 IEEE 1394 火线的前端模块 F-FEM-AIF 与 PUMA 系统相连,其最大的优点是 在保证时间同步的基础上进行多通道通讯与控制,每个通道的数据采集速率可达 1kHz。 同时,PUMA OPEN 系统可提供记录器功能,可直接记录试验数据的曲线,每个记 录器可记录最高可达 1000 通道的数据,每个 PUMA OPEN 系统可包含多达 5 个记 录器。

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PUMA OPEN系系用户友好的操作界面 用户友好的操作界面 试验循环,自动控制功能,用户对话以及系统信息都可通过操作窗口完成,即 (Puma Operator Interface (POI))。

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PUMA Open 系统提供了图形编辑器进行试验循环的编辑。试验循环的图形化设计,可使试 验循环的在线显示与试验循环编辑时的显示状态完全相同。因为图形化试验循环可在线显示 试验状态(图中的颜色条代表着正在运行的工况),因此用户可直观跟踪试验的进展过程。

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2. 发动机控制单元 EMCON
发动机控制单元 EMCON 是一个全数字控制系统,与 PUMA OPEN 系统一起采用 INtime 实时控制系统,对发动机台架系统进行控制。AVL 采用独特的技术把发动机 控制和测功机控制合二为一,其标准控制方式有以下几种: 控 制 方 式 怠 速 怠 速 控 制 / α T / α / T T / / T /
N X X N N N

测 功 机 --扭 矩 =0 速 度 扭 矩 速 度 扭 矩 速 度 扭 矩

发 油 油 油 油 扭 速 自 自

动 机 门 位 置= 怠 速 门 位 置= 怠 速 门 位 置 门 位 置 矩 度 定 义* 定 义*

* 用户可根据自己的需求定义控制参数,比如:进气管真空度,它与油门开度存在一 定关系。

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CONCERTO 3. 数据处理软件 CONCERTO
AVL 数据后处理软件 CONCERTO 是一个以 WINDOWS 操作界面为基础的数据处 理软件。主要功能有: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 直观的用户界面:拖曳功能,创建显示的步骤指导,提示菜单下创建图表、 报告,内容丰富的帮助功能 数据浏览:全面浏览,方便的进入各种数据源(本地或网络驱动器, 数据库) 计算器:通过预定义的功能和宏指令建立快速的计算 公式/命令串编辑器:全编程环境,包括预先定义大量函数的公式库可 用于各种应用 通过宏命令,命令串和批处理自动进行数据处理 采集各种数据:PUMA , ASAM-ODS 数据库, ATF 数据和 ASCII 数据 通过多种光标功能实现数据交互分析 对台架数据进行评价和比较:稳态, 动态和可靠性试验等 多种显示模式:线图,柱形图,步骤图表,散点图,X-Y 图,包络图,登高 线,三维发动机图谱,列表等 通过 ASCII,HTML 或 meta 文件输出数据和图形 …

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