一种电磁阀的故障检测装置和闭合始点检测装置的制造方法

文档序号:8346330
一种电磁阀的故障检测装置和闭合始点检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆领域,特别是指一种电磁阀的故障检测装置和闭合始点检测装置。
【背景技术】
[0002]目前,柴油机电控单体泵属于时间位置控制式燃油喷射系统,通过控制三通电磁阀封闭回油孔的时刻决定柴油机的供油正时,靠电磁阀闭合持续时间控制供油量。供油直接影响柴油机喷油正时、循环喷油量和喷油速率等关键参数,因此对电磁阀进行仿真分析,并研究其故障诊断方法有着重要的现实意义。

【发明内容】

[0003]本发明要解决的技术问题是,提供一种简单的电磁阀的故障检测装置和闭合始点检测装置。
[0004]为解决上述技术问题,本发明的实施例提供一种电磁阀的故障检测装置,包括:
[0005]Mcu,电源设备、电流生成电路、信号调理电路、一阶微分电路以及比较电路;
[0006]所述Mcu,输出使能信号,接收所述比较电路输出的比较信号,根据所述使能信号和所述比较信号,判断电磁阀是否出现故障;
[0007]所述电源设备,接收所述使能信号,并根据所述使能信号的控制,输出第一电源信号;
[0008]所述电流生成电路,输入端连接所述第一电源信号,并根据所述第一电源信号生成第一电流信号和第二电源信号;所述电流生成电路的第一输出端输出第二电源信号到电磁阀,所述电流生成电路的第二输出端输出所述第一电流信号;
[0009]所述信号调理电路,所述信号调理电流的输入端连接所述第一电流信号;所述信号调理电流根据所述第一电流信号放大生成第二电流信号,所述信号调理电流的输出端输出所述第二电流信号;
[0010]所述一阶微分电路,所述一阶微分电路的输入端输入所述第二电流信号,所述一阶微分电路根据所述第二电流信号的变化率生成第一电压信号,所述一阶微分电路的输出端输出所述第一电压信号;
[0011]所述比较电路,所述比较电路的输入端输入所述第一电压信号,所述比较器比较所述第一电压信号和第一参考电压,并根据比较结果输出比较信号;当所述第一电压信号大于所述第一参考电压时,所述比较信号为低电平,表示电磁阀未闭合;当所述第一电压信号小于或等于所述第一参考电压时,所述比较信号为高电平,表不电磁阀闭合。
[0012]所述Mcu根据所述使能信号和所述比较器输出的比较信号,判断电磁阀是否出现故障具体为:
[0013]获取同一工作周期内的所述比较信号跳转到高电平时的第一时刻和所述使能信号跳转到有效电平时的第二时刻;
[0014]计算所述第一时刻相对于所述第二时刻的延迟时长;
[0015]当所述延迟时长大于预订时长时,则判断电磁阀出现故障;或者
[0016]所述Mcu根据所述使能信号和所述比较器输出的比较信号,判断电磁阀是否出现故障具体为:
[0017]获取同一工作周期内的所述比较信号为高电平的第一持续时长和所述使能信号为有效电平的第二持续时长;
[0018]计算所述第一持续时长与所述第二持续时长之间的比值;
[0019]当所述比值小于预订值时,则判断电磁阀出现故障。
[0020]所述电流生成电路包括:LTSRl5_NP传感器;
[0021]所述传感器的管脚1、2、3分别输入所述第一电源信号,管脚4、5、6分别输出所述第二电源信号到电磁阀,管脚7接2.5V电源,管脚8输出所述第一电流信号,管脚9接地,管脚10接5V电源。
[0022]所述信号调理电路包括三个LF353运放电路;
[0023]第一运放电路(U2A)的同向输入端接入2.5V的电源,第一运放电路的反向输入端通过第一电阻接地,第一运放电路的输出端通过第三电阻接到第一运放电路的反向输入端;
[0024]第二运放电路(U2B)的正向输入端通过第五电阻连接所述电流生成电路的第二输出端;第二运放电路的输出端通过第六电阻与第二运放电路的反向输入端连接;第四电阻的第一端与第二运放电路的反向输入端连接,第四电阻的第二端与第一运放电路的输出端连接;
[0025]第三运放电路(U3A)的同向输入端通过第八电阻与第二运放电路的输出端连接,第三运放电路的反向输入端通过第七电阻接地,第三运放电路的输出端通过第九电阻接入第三运放电路的反向输入端。
[0026]所述一阶微分电路包括:第四LF353运放电路;
[0027]所述第四运放电路(U4)的同向输入端连接6V的电源,所述第四运放电路的反向输入端通过第十限流电阻和第一电容连接所述信号调理电路输出的第二电流信号;所述第四运放电路的输出端通过第十一电阻和第二电容接地,所述第四运放电路的输出端通过第十一电阻连接到所述第四运放电路的反向输入端。
[0028]所述比较电路包括:比较器LF353 (U5);
[0029]所述比较器的同向输入端输入5V的参考电平,所述比较器的反向输入端通过并联的第三电容和第四电容连接到地;所述比较器的反向输入端通过第十二电阻与所述一阶微分电路的输出端连接;所述比较器的输出端通过第十五电阻分别与第五电容的第一管脚、第一二极管的负极和第二二极管的正极连接,所述第一二极管的正极和第二二极管的负极分别连接到5V的参考电平;所述第五电容的第二管脚接地。
[0030]另一方面,提供一种电磁阀的闭合始点检测装置,包括:
[0031]电流生成电路、信号调理电路、一阶微分电路以及比较电路;
[0032]所述电流生成电路,输入端连接第一电源信号,并根据所述第一电源信号生成第一电流信号和第二电源信号;所述电流生成电路的第一输出端输出第二电源信号到电磁阀,所述电流生成电路的第二输出端输出所述第一电流信号;
[0033]所述信号调理电路,所述信号调理电流的输入端连接所述第一电流信号;所述信号调理电流根据所述第一电流信号放大生成第二电流信号,所述信号调理电流的输出端输出所述第二电流信号;
[0034]所述一阶微分电路,所述一阶微分电路的输入端输入所述第二电流信号,所述一阶微分电路根据所述第二电流信号的变化率生成第一电压信号,所述一阶微分电路的输出端输出所述第一电压信号;
[0035]所述比较电路,所述比较电路的输入端输入所述第一电压信号,所述比较器比较所述第一电压信号和第一参考电压,并根据比较结果输出比较信号;当所述第一电压信号大于所述第一参考电压时,所述比较信号为低电平,表示电磁阀未闭合;当所述第一电压信号小于或等于所述第一参考电压时,所述比较信号为高电平,表不电磁阀闭合。
[0036]所述电流生成电路包括:LTSRl5_NP传感器;
[0037]所述传感器的管脚1、2、3分别输入所述第一电源信号,管脚4、5、6分别输出所述第二电源信号到电磁阀,管脚7接2.5V电源,管脚8输出所述第一电流信号,管脚9接地,管脚10接5V电源。
[0038]所述信号调理电路包括三个LF353运放电路;
[0039]第一运放电路(U2A)的同向输入端接入2.5V的电源,第一运放电路的反向输入端通过第一电阻接地,第一运放电路的输出端通过第三电阻接到第一运放电路的反向输入端;
[0040]第二运放电路(U2B)的正向输入端通过第五电阻连接所述电流生成电路的第二输出端;第二运放电路的输出端通过第六电阻与第二运放电路的反向输入端连接;第四电阻的第一端与第二运放电路的反向输入端连接,第四电阻的第二端与第一运放电路的输出端连接;
[0041]第三运放电路(U3A)的同向输入端通过第八电阻与第二运放电路的输出端连接,第三运放电路的反向输入端通过第七电阻接地,第三运放电路的输出端通过第九电阻接入第
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