燃油加热器计算机故障诊断与试验系统研究

论文摘要

燃油加热器作为舱室采暖装置，有着广泛应用。目前，国产燃油加热器技术虽有较大发展，但与国外产品相比还有一定差距。同时，在燃油加热器产品测试上，依然采用传统方法，耗时费力。本文针对实际现状，以CN-5燃油加热器为测试对象，搭建了燃油加热器测试试验平台，进行了测试试验系统研究。该系统由燃油加热器控制器与测试试验系统软件两大部分组成。基于C8051F330单片机的控制器除具备基本的燃油加热器控制功能外，还具备故障诊断与处理、故障代码存储、工况数据采集与串行通信等功能。开发的测试试验系统软件能够建立数据库，计算、记录每台测试燃油加热器的测试数据，依据相关国家标准生成测试报表；能够完成燃油加热器工况参数的采集与存储，并利用工况参数实现基于模糊神经网络的故障诊断。在介绍当今主要智能故障诊断技术的基础上，着重讨论了基于模糊神经网络的燃油加热器故障诊断和及其软件设计，利用ActiveX技术对Matlab命令和数据的调用，完成神经网络的样本训练，进而实现了燃油加热器测试试验系统的故障诊断设计。实验结果表明本系统设计总体上符合要求，达到了预定目标。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 燃油加热器技术发展概述
• 1.2 燃油加热器结构与工作原理
• 1.3 燃油加热器测试平台的总体结构
• 1.4 额定热流量、燃油消耗量、热效率参数的测定
• 1.5 智能故障诊断理论与发展概述
• 1.6 课题主要研究任务和内容
• 第二章 燃油加热器控制器硬件电路设计
• 2.1 总体设计
• 2.2 单片机及外围工作电路设计
• 2.3 人机交互电路
• 2.4 集成温度传感器电路
• 2.5 热电偶测温电路
• 2.6 压差传感器电路
• 2.7 霍尔测速传感器电路
• 2.8 低通滤波器设计
• 2.9 直流电机、电磁泵控制电路
• 2.10 电热塞控制电路
• 第三章 系统软件设计
• 3.1 燃油加热器控制器主程序设计
• 3.2 自检程序设计
• 3.3 人机交互接口程序设计
• 3.4 数据采集程序设计
• 3.5 PWM（可编程频率方波）信号产生
• 3.6 串行通信程序设计
• 3.7 上位机软件设计
• 第四章 系统抗干扰设计
• 4.1 硬件电路抗干扰设计
• 4.2 软件抗干扰设计
• 第五章 基于模糊神经网络的故障诊断及软件设计
• 5.1 模糊故障诊断原理
• 5.2 BP 神经网络及其改进算法
• 5.3 模糊神经网络结构
• 5.4 基于模糊神经网络的燃油加热器故障诊断
• 第六章 实验验证及结果分析
• 6.1 燃油加热器启动、停机试验
• 6.2 燃油加热器测试及报表打印试验
• 6.3 样本训练试验
• 6.4 故障诊断试验
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢