源极相连接、负极接地的极性电容C11，以及一端与场效应管M0S1的漏极相连接、另一端则接地的电阻R13组成。所述场效应管M0S1的源极与三极管VT2的集电极相连接。所述信号偏置单元的输出端与功率分析仪相连接。在工作时，该场效应管M0S1和场效应管M0S2能够很好的控制工作电压，其具备很好的偏置条件，因此可以对扭矩信号进行不失真的放大。该场效应管M0S1和场效应管M0S2优先采用MPF162型场效应管来实现。
[0037]控制单元则用于控制DCS调速器。计算机系统则作为本发明的控制中心和信号处理中心，测试人员通过计算机系统可以对测功系统进行控制，并了解被测发动机的实时状态，因此该计算机系统也作为人机交换的窗口。另外，该水温恒温控制单元、机油恒温控制单元、燃油恒温控制单元、智能油耗仪、直流电力测功机、DCS调速器以及控制单元均采用现有技术即可实现。
[0038] 如上所述，便可很好的实施本发明。
【主权项】
1.基于线性滤波处理的信号偏置式直流电力测功系统，其特征在于，由被测发动机，均与被测发动机相连接的水温恒温控制单元、机油恒温控制单元、燃油恒温控制单元、智能油耗仪和扭矩传感器，通过联轴器与被测发动机相连接的直流电力测功机，与直流电力测功机相连接的DCS调速器，均与DCS调速器相连接的控制单元和电源处理单元，与电源处理单元相连接的电网，与扭矩传感器相连接的线性滤波处理单元，与线性滤波处理单元相连接的信号偏置单元，与信号偏置单元相连接的功率分析仪，以及分别与水温恒温控制单元、机油恒温控制单元、燃油恒温控制单元、智能油耗仪、功率分析仪以及控制单元相连接的计算机系统组成；所述信号偏置单元由三极管VT2，场效应管M0S1，场效应管M0S2，负极与场效应管M0S2的栅极相连接、正极则形成该信号偏置单元的一个输入端的极性电容C7，负极与场效应管M0S1的栅极相连接、正极则形成该信号偏置单元的另一个输入端的极性电容C9，P极与场效应管M0S2的漏极相连接、N极则形成该信号偏置单元的一个输出端的二极管D7，正极与三极管VT2的基极相连接、负极则形成该信号偏置单元的另一个输出端的极性电容C10，一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端则经电阻R9后与二极管D7的N极相连接的电阻R12，P极与电阻R12和电阻R9的连接点相连接、N极则与三极管VT2的基极相连接的稳压二极管D5，P极与三极管VT2的基极相连接、N极则经电阻R10后与场效应管M0S2的栅极相连接的二极管D6，正极与二极管D6的N极相连接、负极接地的极性电容C8，一端与场效应管M0S2的源极相连接、另一端则与极性电容C1的负极相连接的电阻R11，正极与场效应管M0S2的源极相连接、负极接地的极性电容C11，以及一端与场效应管M0S1的漏极相连接、另一端则接地的电阻R13组成；所述场效应管M0S1的源极与三极管VT2的集电极相连接；所述信号偏置单元的输入端与线性滤波处理单元的输出端相连接、其输出端则与功率分析仪相连接；所述线性滤波处理单元由滤波芯片U2，放大器P2，放大器P1，三极管VT3，一端与滤波芯片U2的IN管脚相连接、另一端则与滤波芯片U2的CLK管脚一起形成该线性滤波处理单元的输入端的电阻R14，串接在滤波芯片U2的IN管脚和放大器P2的负极之间的电阻R15，串接在放大器P2的正极和输出端之间的电容C12，串接在滤波芯片U2的OUT管脚和放大器P1的负极之间的电阻R16，以及负极与放大器P2的输出端相连接、正极则与放大器P1的输出端相连接的电容C13组成；所述滤波芯片U2的0PIN管脚和其0P0UT管脚均与放大器P1的正极相连接；所述三极管VT3的基极分别与放大器P2的正极和输出端相连接，其发射极接地，其集电极则与极性电容C9的正极相连接；所述放大器P1的输出端与极性电容C7的正极相连接；所述线性滤波处理单元的输入端与扭矩传感器相连接。2.根据权利要求1所述的基于线性滤波处理的信号偏置式直流电力测功系统，其特征在于:所述的电源处理单元由变压器T，设置在变压器T原边的电感线圈L1和电感线圈L2，设置在变压器T副边的电感线圈L3，同时与电感线圈L1和电感线圈L2相连接的原边电路，与原边电路输入端相连接的整流滤波电路和驱动电路，以及与电感线圈L3相连接的输出电路组成。3.根据权利要求2所述的基于线性滤波处理的信号偏置式直流电力测功系统，其特征在于:所述的整流滤波电路包括二极管整流器U，电阻R1以及电容C1 ;所述电容C1的正极经电阻R1后与二极管整流器U的正极输出端相连接、其负极接地，所述二极管整流器U的两个输入极一起形成该电源处理单元的输入端、其负极输出端则接地；所述电容C1的正极还与原边电路相连接；所述电源处理单元的输入端与电网相连接。4.根据权利要求3所述的基于线性滤波处理的信号偏置式直流电力测功系统，其特征在于:所述驱动电路由驱动芯片U1，三极管VT1，场效应管MOS，正极经电阻R5后与驱动芯片U1的VREF管脚相连接、负极接地的电容C4，正极与驱动芯片U1的SS管脚相连接、负极则与电容C4的负极相连接的电容C3，串接在驱动芯片U1的FB管脚和电容C4的负极之间的电阻R4，正极经电阻R2后与电容C1的正极相连接、负极与驱动芯片U1的GND管脚相连接的同时接地的电容C5，一端与驱动芯片U1的OUT管脚相连接、另一端则与场效应管M0S的栅极相连接的电阻R6，与电阻R6相并联的二极管D2，一端与场效应管M0S的源极相连接、另一端接地的电阻R7组成；所述驱动芯片U1的RVC管脚与电容C4的正极相连接，其IS管脚则与三极管VT1的基极相连接，其VCC管脚则与电容C5的正极相连接；所述三极管VT1的集电极与场效应管M0S的源极相连接，其发射极接地；所述场效应管M0S的漏极则与原边电路相连接。5.根据权利要求4所述的基于线性滤波处理的信号偏置式直流电力测功系统，其特征在于:所述原边电路包括电阻R3，电阻R8，电容C2，二极管D1以及二极管D3 ;所述二极管D3的P极与场效应管M0S的漏极相连接、其N极经电阻R3后与电容C1的正极相连接，电容C2则与电阻R3相并联，二极管D1的N极与电容C5的正极相连接、其P极则经电阻R8后与电感线圈L2的非同名端相连接；所述电感线圈L1的同名端与电容C1的正极相连接、其非同名端则与电感线圈L2的同名端相连接。6.根据权利要求5所述的基于线性滤波处理的信号偏置式直流电力测功系统，其特征在于:所述输出电路包括二极管D4和电容C6 ;所述二极管D4的P极与电感线圈L3的非同名端相连接、其N极则与电感线圈L3的同名端一起形成该电源处理单元的输出端；所述电容C6的正极与电感线圈L3的同名端相连接，其负极则与二极管D4的N极相连接；所述电源处理单元的输出端与DCS调速器相连接。7.根据权利要求6所述的基于线性滤波处理的信号偏置式直流电力测功系统，其特征在于:所述驱动芯片U1为FAN7554集成芯片。8.根据权利要求1?6任一项所述的基于线性滤波处理的信号偏置式直流电力测功系统，其特征在于:所述的滤波芯片U2为MAX291集成芯片。
【专利摘要】本发明公开了一种基于线性滤波处理的信号偏置式直流电力测功系统，由被测发动机，水温恒温控制单元，机油恒温控制单元，燃油恒温控制单元，智能油耗仪，扭矩传感器，直流电力测功机，DCS调速器，控制单元，电源处理单元，电网，功率分析仪，信号偏置单元，线性滤波处理单元以及计算机系统15部分组成。本发明通过线性滤波处理单元可以过滤掉被测发动机扭矩信号中的干扰信号，使被测发动机所输出的实时功率计算更加准确，提高测试人员对被测发动机性能判断的准确性。
【IPC分类】G01L3/24
【公开号】CN105258831
【申请号】CN201510816329
【发明人】陈仁学
【申请人】成都科瑞信科技有限责任公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月20日