试验系统功能简介及优化控制方案

动力传动系统试验台与单一传动试验台相比，可以进行液压机械双功率流传动的变速器试验；实现发动机、变速器或转向装置多台架的整体协调，利用CAN总线进行诸多信息的综合采集和控制，专业技术含量高，机械、液压、计算机和自动控制多专业集成，难度很大，其测控系统应具备以下主要功能。

（一）起动控制功能

主控计算机发出发动机准备起动命令，首先检查是否满足起动条件（如主离合器是否处于分离状态、变速器是否在空挡位置、旋转装置限位开关是否到位等），若满足，则指令油门执行器将发动机油门调到最大位置，吸合起动继电器，等发动机转速高于某转速时，断开起动继电器，同时将油门调到某一较小位置，主离合器接合，完成发动机的自动起动。若不满足起动条件，系统将给出起动失败原因提示。

（二）暖机控制功能

发动机起动后，系统判定发动机冷却水温、润滑油温、变速器油温、减速升速器油温，当温度达到设定值时，暖机结束，同时给出提示。系统要能灵活设定暖机结束条件，如暖机时间，水温、油温最低限值等，也要能设定暖机时发动机转速。在暖机阶段，以主控机检测发动机转速，控制油门执行器，改变油门位置，使发动机转速维持在指定转速上。

（三）发动机油门位置控制功能

在任何工况下，发动机油门都应该能按主控机要求自动稳定到指定开度，并能将位置信息反馈至主控机。

（四）试验台主离合器控制功能

主离合器应能在发动机起动、变速器换挡、系统出现紧急情况时自动分离。

（五）HMCVT控制功能

根据发动机的供油拉杆位置和发动机的最佳经济性或最佳动力性曲线，自动变换传动比，使发动机维持在最佳工况下，将各种状态信息反馈至主控计算机。

（六）转向盘控制功能

为了研究转向特性，需要具有控制方向盘按指定的角速度转到指定角度的功能，且具备与主控计算机的通信控制功能。(www.xing528.com)

（七）测功机控制功能

系统能按照给定的控制模式（恒转速、恒转矩、恒功率）维持或连续改变（随动）测功机的负荷或转速。并具备转矩限制、转速限制、电流限制等功能。为了使系统有高的动态品质，需保证测控单元与主控计算机的通信速度。为了实现转向装置性能，系统应具备两台测功机联合控制功能，且能实现从正转到反转的无扰转换。鉴于不同的试验工况，升速比是不同的，应采用合理的算法（如多套PID参数），保证在不同的升速比下，测功机系统都具备良好的动态品质和控制精度。

（八）试验室辅助支持系统控制功能

主要指发动机冷却水温控制、发动机润滑油温控制、变速器油温控制和升速/减速器油温控制。以上目标温度应能独立设定，并能控制在规定的范围内。液压站、冷却水泵能在主控机的控制下自动启停，并具备与其他设备的联锁功能。

（九）系统保护和报警功能

各被测参数都应设定报警限值和停车保护限值，此外，还应设置手动紧急停车功能。在测试现场的旋转部件附近设置警告指示灯，应在现场多处设置由电器直接实现的急停按钮。

（十）显示功能

对主要的测控参数（如转速、扭矩、温度、压力、流量等），除了在计算机上显示外，还应能在具备显示功能的仪表上显示。

（十一）自诊断功能

系统应该可以根据传感器的信号范围、信号变化情况及各执行器的反馈信息，自动判定故障原因，并能给出维修提示。

（十二）良好的可重组性与可扩展性

作为科研用研究性试验台，其可重组性与可扩展性非常重要，体现在硬件与软件两个方面。