用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，包括微型计算机、信号发生电路、电子驱动电路和高压脉冲发生感应器，所述的微型计算机与信号发生电路连接，所述的信号发生电路、电子驱动电路和高压脉冲发生感应器依次连接，所述的高压脉冲发生感应器与待校验的校正仪探头连接；该校验装置根据汽油机转速仪的测量转速原理，产生一个模拟汽油机运转时输出转速信号为校验信号源，提供给校正仪探头的输入。与现有技术相比，本发明具有高精度、转速可调、信号稳定等优点。
【专利说明】用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种汽油机转速表校正仪的校验装置，尤其是涉及一种用于汽油机转 速表校正仪的高精度校验装置。
【背景技术】
[0002] 汽油机在汽车领域的应用，已是非常普及，使用数量也非常大。汽油机转速表是反 映汽油机当前工作状态的主要仪表，直接监测汽油机的运行状况，转速表的精度会影响到 对汽油机运行状态的正确判断。汽油机转速表校正仪是用于对汽油机转速表的校正仪器， 汽油机转速表校正仪的精度更是影响到被校仪表的精度。因此，汽油机转速表校正仪的校 验是非常重要的工作。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高精度、转速可 调、信号稳定的用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，根据汽油机转速仪的测量转 速原理，以模拟汽油机运转的方式取代汽油发动机，模拟汽油机运转时提供校正仪探头的 转速信号，该模拟的转速信号有微型计算机控制设定转速，模拟转速信号精度非常高、范围 大、转速改变灵活、操作方便的特点，适用于该类不同型号仪表的精度标定和校正。
[0004] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0005] -种用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，其特征在于，包括微型计算机、 信号发生电路、电子驱动电路和高压脉冲发生感应器，所述的微型计算机与信号发生电路 连接，所述的信号发生电路、电子驱动电路和高压脉冲发生感应器依次连接，所述的高压脉 冲发生感应器与待校验的校正仪探头连接；
[0006] 该校验装置根据汽油机转速仪的测量转速原理，产生一个模拟汽油机运转时输出 转速信号为校验信号源，提供给校正仪探头的输入。
[0007] 所述的微型计算机根据设定的转速计算成相应分频数据给信号发生电路，信号发 生电路产生相应的脉冲频率。
[0008] 所述的信号发生电路包括分频系数锁存器、晶体振荡器和系数乘法器，所述的分 频系数锁存器输入端与微型计算机连接，输出端与系数乘法器连接，所述的系数乘法器分 别与晶体振荡器、电子驱动电路连接；
[0009] 所述的微型计算机的分频数据送入分频系数锁存器，晶体振荡器产生频率源并发 送给系数乘法器，所述的系数乘法器将分频系数锁存器内的分频数据与晶体振荡器产生的 频率源进行相乘，得到相应的脉冲频率。
[0010] 所述的电子驱动电路将信号发生电路输出的信号进行放大、整形和驱动后供给高 压脉冲发生感应器。
[0011] 所述的高压脉冲发生感应器包括依次连接的微分电路、电子开关和升压变压器， 输入信号经微分电路给电子开关，电子开关控制升压变压器的工作，得到高压脉冲的校正 信号源，该校正信号源通过升压变压器的高压端感应线圈输出。
[0012] 所述的待校验的校正仪探头夹在高压端感应线圈上。
[0013] 所述的微型计算机包括PIC微处理器、IXD、键盘和电源，所述的PIC微处理器与 LCD、键盘和电源连接，所述的键盘设定工作方式和校验的转速值，PIC微处理器作运算和控 制，PIC微处理器根据键盘设置的转速值，折算成相应的分频数据送置信号发生电路。
[0014] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0015] 1)信号源高精度、频率可调、信号稳定，由于晶体振荡器有振荡频率精度高、信号 稳定的特点，但缺点频率是固定的。对于用于校验装置需要的是频率能够连续的调节，频率 能够连续调节是为了满足被校仪表对测速的需要和不同测试点的校验要求，同时要保证不 同频率下的精度。
[0016] 2)常规技术难以达到千分之几以上的精度，采用本发明技术能满足其要求，输出 的信号源作为标准转速信号，用来对仪表进行校验。解决了汽油机转速仪校正仪在校验技 术上的困难，实现快速、准确、便捷的校验过程。在实际应用中以优异的表现得到了肯定和 推广。
[0017] 3)很好地发挥了数字逻辑电路的优点，克服了频率调节时精度降低，结合微型计 算机系统良好人机交换界面，使得操作直观简便。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1为本发明的结构框图；
[0019] 图2为本发明信号发送电路的具体电路图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0021] 实施例
[0022] 如图1所示，一种用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，包括微型计算机、 信号发生电路、电子驱动电路和高压脉冲发生感应器，所述的微型计算机与信号发生电路 连接，所述的信号发生电路、电子驱动电路和高压脉冲发生感应器依次连接，所述的高压脉 冲发生感应器与待校验的校正仪探头连接；
[0023] 该校验装置根据汽油机转速仪的测量转速原理，产生一个模拟汽油机运转时输出 转速信号为校验信号源，提供给校正仪探头的输入。对模拟转速信号源的要求是速度可控， 精度高，输出稳定。校验信号源有高压脉冲发生感应器产生供给。
[0024] 所述的微型计算机根据设定的转速计算成相应分频数据给信号发生电路，信号发 生电路产生相应的脉冲频率。
[0025] 如图2所示，所述的信号发生电路包括分频系数锁存器、晶体振荡器和系数乘法 器，所述的分频系数锁存器输入端与微型计算机连接，输出端与系数乘法器连接，所述的系 数乘法器分别与晶体振荡器、电子驱动电路连接；
[0026] 所述的微型计算机的分频数据送入分频系数锁存器，晶体振荡器产生频率源并发 送给系数乘法器，所述的系数乘法器将分频系数锁存器内的分频数据与晶体振荡器产生的 频率源进行相乘，得到相应的脉冲频率。系数乘法器位数的多少决定了频率细分的程度和 范围。改变分频数据就可以改变频率，频率折算到转速，这些通过微型计算机预先计算好。 高精度转速数字信号发生电路全有数字逻辑电路来实现，发挥了数字逻辑电路的优点，使 得分频后输出信号稳定性和可靠性都非常高。
[0027] 所述的电子驱动电路将信号发生电路输出的信号进行放大、整形和驱动后供给高 压脉冲发生感应器。
[0028] 所述的高压脉冲发生感应器包括依次连接的微分电路、电子开关和升压变压器， 输入信号经微分电路给电子开关，电子开关控制升压变压器的工作，得到高压脉冲的校正 信号源，该校正信号源通过升压变压器的高压端感应线圈输出。所述的待校验的校正仪探 头夹在高压端感应线圈上。
[0029] 所述的微型计算机包括PIC微处理器、IXD、键盘和电源，所述的PIC微处理器与 LCD、键盘和电源连接，所述的键盘设定工作方式和校验的转速值，PIC微处理器作运算和控 制，PIC微处理器根据键盘设置的转速值，折算成相应的分频数据送置信号发生电路。通过 对晶体振荡器的分频得到相应的频率信号，然后经放大、驱动、升压得到测量信号。设置的 转速值与输出检验信号之间有严格的对应关系。转速值在精度范围内任意设定。
[0030] 本发明工作原理如下：
[0031] PIC微处理器的键盘设置需要校验的转速信号值，把转速信号值计算到相应的系 数乘法器的系数数据，系数数据送入系数乘法器前端的数据锁存器保存，系数乘法器根据 的输入系数数据与晶体振荡器相乘生产相应的频率，经整形、放大电路放大，到高压线圈升 压，得到模拟汽油发动机运行的高压感应信号源。以模拟汽油机运转时，汽油机的点火线圈 工作，点火线圈的点火次数与转速有严格对应关系，供汽油机转速表校正仪使用。
[0032] 本发明产生高精度转速信号的精度是有晶体振荡器来保证的，其原理是晶体振荡 器的一般精度是20ppm，还有更高的精度。如以20ppm为例，也就是2/100000,十万分之二的 误差，经分频电路分频后不影响精度变化。因此，即使有温度±5-10ppm、机械振动±3ppm 的影响，精度也能达到万分之五。由于晶振产生的频率是固定的，用系数乘法器实现改变频 率，得到想要的转速。
[0033] 如果要校正转速表在1000n/min时，对应每个缸体点火线圈上一周点一次火，折 算到产生的频率l〇〇/6Hz，误差±0. 0083Hz。
【权利要求】
1. 一种用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，其特征在于，包括微型计算机、信 号发生电路、电子驱动电路和高压脉冲发生感应器，所述的微型计算机与信号发生电路连 接，所述的信号发生电路、电子驱动电路和高压脉冲发生感应器依次连接，所述的高压脉冲 发生感应器与待校验的校正仪探头连接； 该校验装置根据汽油机转速仪的测量转速原理，产生一个模拟汽油机运转时输出转速 信号为校验信号源，提供给校正仪探头的输入。
2. 根据权利要求1所述的一种用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，其特征在 于，所述的微型计算机根据设定的转速计算成相应分频数据给信号发生电路，信号发生电 路产生相应的脉冲频率。
3. 根据权利要求2所述的一种用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，其特征在 于，所述的信号发生电路包括分频系数锁存器、晶体振荡器和系数乘法器，所述的分频系数 锁存器输入端与微型计算机连接，输出端与系数乘法器连接，所述的系数乘法器分别与晶 体振荡器、电子驱动电路连接； 所述的微型计算机的分频数据送入分频系数锁存器，晶体振荡器产生频率源并发送给 系数乘法器，所述的系数乘法器将分频系数锁存器内的分频数据与晶体振荡器产生的频率 源进行相乘，得到相应的脉冲频率。
4. 根据权利要求1所述的一种用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，其特征在 于，所述的电子驱动电路将信号发生电路输出的信号进行放大、整形和驱动后供给高压脉 冲发生感应器。
5. 根据权利要求1所述的一种用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，其特征在 于，所述的高压脉冲发生感应器包括依次连接的微分电路、电子开关和升压变压器，输入信 号经微分电路给电子开关，电子开关控制升压变压器的工作，得到高压脉冲的校正信号源， 该校正信号源通过升压变压器的高压端感应线圈输出。
6. 根据权利要求5所述的一种用于汽油机转速表校正仪的高精度校验装置，其特征在 于，所述的待校验的校正仪探头夹在高压端感应线圈上。
7. 根据权利要求3所述的一种用于汽油机转速表校正仪的高精度枝验装置，其特征在 于，所述的微型计算机包括PIC微处理器、IXD、键盘和电源，所述的PIC微处理器与IXD、键 盘和电源连接，所述的键盘设定工作方式和校验的转速值，PIC微处理器作运算和控制，PIC 微处理器根据键盘设置的转速值，折算成相应的分频数据送置信号发生电路。
【文档编号】G01P21/02GK104090128SQ201410331002
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】沈行良 申请人:上海工程技术大学