基于光电传感的汽油发电机控制方法研究与应用
发布时间：2021-03-23 22:06
随着环境保护意识的增强,各国对小型汽油机排放法规越来越严格,汽油发电机的革新迫在眉睫,需要在实现发电机基本功能的同时,减少尾气污染物排放,优化设计。传统发电机以负载为调整依据,并未考虑尾气排放因素对油门调整的帮助,本文提出在发电机传统控制方法基础上增加光电式尾气检测装置,进一步提高发电机油门控制精度,减小尾气污染物排放量。论文中重点阐述了光电式尾气传感器的设计方案、发电机硬件电路原理及软件控制方法。传统尾气传感器内部气体分布不均匀,影响测量精度,本文在非分光红外检测原理基础增加参考通道,并对传感器气室增加辅腔,使得尾气传感器气流分布均匀,减少测量干扰因素。发电机控制系统是根据负载电压、电流和尾气排放浓度的检测值,控制逆变环节和油门开度,使发电机输出稳定的额定电压,满足负载工作需求。在发电机控制系统硬件部分,介绍了逆变电路、油门控制电路、电压/电流及光电尾气检测电路等电路的设计原理及主要器件参数选择分析。系统软件部分,介绍了SPWM逆变控压和油门控速的系统双调控模式,SPWM逆变调控是在改变负载时,保证系统能快速响应、输出稳定电压;油门控速是系统实现发动机供油、输出功率和负载的快速匹配。...
【文章来源】：苏州科技大学江苏省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汽油发动机工作进程
苏州科技大学硕士论文 2.1.3 发电机结构和工作特性汽油发电机中通常是使用同步发电机，其主要到电能的转换。定子与转子是发电机主要组成部分的定子绕组组成，是切割磁感线，产生感应电动势为电枢。转子是由铁芯和永磁体磁极组成，并建立强度近似正弦分布。同步发电机实物图与原理图如
图 3-1 气体红外光吸收光谱可知，CO 对红外光吸收强度最大的中心波长是 4.64μm，丙烷和己，在 3.4μm 处对红外光吸收率最高，CO2的吸收峰有两个但都集中在可得 CO2、HC、CO 气体的选择性吸收特性，以及待测红外光特定 3-2。表 3-2 各气体选择性吸收波长气体类别 特征波长CO 4.64μmHC 3.4μmCO24.26μm要对 CO、HC、CO2进行测量，为了获得较准确浓度，采用参照种待测气体的光路外，增加一个参考光路，参考光路的波长选择其它待测气体对比分析，减小光源功率不稳定及其它外界因素对测
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈汽车尾气排放问题及节能减排的方法[J]. 甘星星. 内燃机与配件. 2018(01)
[2]基于简化SVPWM的Z源三电平逆变器中点电位控制方法[J]. 王伟胜,陈阿莲,柴锦,邢相洋,张承慧. 电工技术学报. 2018(08)
[3]经济新常态下中国电力需求增长研判[J]. 单葆国,孙祥栋,李江涛,王向,马丁. 中国电力. 2017(01)
[4]中国“十三五”及中长期电力需求研究[J]. 单葆国,韩新阳,谭显东,王永培,郑雅楠. 中国电力. 2015(01)
[5]机动车尾气排放对城市空气质量的影响研究——以乌鲁木齐市春节前后对比分析[J]. 郭宇宏,王自发,康宏,谷超,王刚,张小啸,纪元,李沫. 环境科学学报. 2014(05)
[6]增量位移集成光电传感器设计[J]. 刘阳,吴宏圣,杨帆,许家林. 电子测量与仪器学报. 2013(10)
[7]低碳经济目标下我国电力需求预测研究[J]. 范德成,王韶华,张伟. 电网技术. 2012(07)
[8]红外气体传感器中光源恒功率控制电路的设计[J]. 杨帮华,丁丽娜,张永怀. 传感器与微系统. 2012(05)
[9]肺癌呼吸气体检测系统的气室设计[J]. 罗小刚,汪德暖,刘静静. 传感器与微系统. 2012(01)
[10]机动车尾气排放的危害及控制建议[J]. 朴春梅. 企业科技与发展. 2011(23)
博士论文
[1]红外光谱在药物分析中的应用研究[D]. 刘小丽.西北大学 2013
硕士论文
[1]汽油发电机逆变器的研究与设计[D]. 周小桔.湖北工业大学 2016
[2]基于光电式传感器的柴油机轴功率在线检测方法研究[D]. 张华霖.集美大学 2016
[3]CAT3516C型柴油发电机仿真研究与实现[D]. 魏超.大连海事大学 2016
[4]汽油发电机自适应电子调速器设计与研究[D]. 吴明涛.西南大学 2013
[5]FAI电喷汽油发电机的转速和排放控制策略研究[D]. 尉文峰.中国计量学院 2013
[6]小型汽油发电机智能变频控制系统的研发[D]. 孙挺.浙江大学 2013
[7]NDIR便携式气体传感器关键技术的研究[D]. 彭晶.复旦大学 2011
[8]近红外光谱仪光电传感器模块设计[D]. 高赞.吉林大学 2010
[9]柴油机电子调速器嵌入式系统研究与开发[D]. 陈佳莺.上海交通大学 2010
[10]2.5KVA小型汽油发电机变频电源控制器的研制[D]. 杜文雄.广东工业大学 2008
本文编号：3096501
【文章来源】：苏州科技大学江苏省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汽油发动机工作进程
苏州科技大学硕士论文 2.1.3 发电机结构和工作特性汽油发电机中通常是使用同步发电机，其主要到电能的转换。定子与转子是发电机主要组成部分的定子绕组组成，是切割磁感线，产生感应电动势为电枢。转子是由铁芯和永磁体磁极组成，并建立强度近似正弦分布。同步发电机实物图与原理图如
图 3-1 气体红外光吸收光谱可知，CO 对红外光吸收强度最大的中心波长是 4.64μm，丙烷和己，在 3.4μm 处对红外光吸收率最高，CO2的吸收峰有两个但都集中在可得 CO2、HC、CO 气体的选择性吸收特性，以及待测红外光特定 3-2。表 3-2 各气体选择性吸收波长气体类别 特征波长CO 4.64μmHC 3.4μmCO24.26μm要对 CO、HC、CO2进行测量，为了获得较准确浓度，采用参照种待测气体的光路外，增加一个参考光路，参考光路的波长选择其它待测气体对比分析，减小光源功率不稳定及其它外界因素对测
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈汽车尾气排放问题及节能减排的方法[J]. 甘星星. 内燃机与配件. 2018(01)
[2]基于简化SVPWM的Z源三电平逆变器中点电位控制方法[J]. 王伟胜,陈阿莲,柴锦,邢相洋,张承慧. 电工技术学报. 2018(08)
[3]经济新常态下中国电力需求增长研判[J]. 单葆国,孙祥栋,李江涛,王向,马丁. 中国电力. 2017(01)
[4]中国“十三五”及中长期电力需求研究[J]. 单葆国,韩新阳,谭显东,王永培,郑雅楠. 中国电力. 2015(01)
[5]机动车尾气排放对城市空气质量的影响研究——以乌鲁木齐市春节前后对比分析[J]. 郭宇宏,王自发,康宏,谷超,王刚,张小啸,纪元,李沫. 环境科学学报. 2014(05)
[6]增量位移集成光电传感器设计[J]. 刘阳,吴宏圣,杨帆,许家林. 电子测量与仪器学报. 2013(10)
[7]低碳经济目标下我国电力需求预测研究[J]. 范德成,王韶华,张伟. 电网技术. 2012(07)
[8]红外气体传感器中光源恒功率控制电路的设计[J]. 杨帮华,丁丽娜,张永怀. 传感器与微系统. 2012(05)
[9]肺癌呼吸气体检测系统的气室设计[J]. 罗小刚,汪德暖,刘静静. 传感器与微系统. 2012(01)
[10]机动车尾气排放的危害及控制建议[J]. 朴春梅. 企业科技与发展. 2011(23)
博士论文
[1]红外光谱在药物分析中的应用研究[D]. 刘小丽.西北大学 2013
硕士论文
[1]汽油发电机逆变器的研究与设计[D]. 周小桔.湖北工业大学 2016
[2]基于光电式传感器的柴油机轴功率在线检测方法研究[D]. 张华霖.集美大学 2016
[3]CAT3516C型柴油发电机仿真研究与实现[D]. 魏超.大连海事大学 2016
[4]汽油发电机自适应电子调速器设计与研究[D]. 吴明涛.西南大学 2013
[5]FAI电喷汽油发电机的转速和排放控制策略研究[D]. 尉文峰.中国计量学院 2013
[6]小型汽油发电机智能变频控制系统的研发[D]. 孙挺.浙江大学 2013
[7]NDIR便携式气体传感器关键技术的研究[D]. 彭晶.复旦大学 2011
[8]近红外光谱仪光电传感器模块设计[D]. 高赞.吉林大学 2010
[9]柴油机电子调速器嵌入式系统研究与开发[D]. 陈佳莺.上海交通大学 2010
[10]2.5KVA小型汽油发电机变频电源控制器的研制[D]. 杜文雄.广东工业大学 2008
本文编号：3096501
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