船用中速微喷引燃型双燃料发动机控制系统技术方案

本发明专利技术是一种船用中速微喷引燃型双燃料发动机控制系统，其由安装在控制箱中的发动机运行监测单元、安全保护单元、燃料喷射与调速控制单元、参数修改单元组成，各单元采用CAN冗余总线连接以实现其运行数据交互、逻辑参数修改，还通过modbus总线与人机交互界面实现显示参数交互。该系统可实现多次喷射控制和停止某通道喷射模式；采用同一控制单元实现发动机的燃料供给控制，便于燃料模式切换过程的同步、精确控制，实现发动机的平稳过度，优化双燃料发动机运行参数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种船用中速微喷引燃型双燃料(LNG/柴油)发动机控制系统，具体地说是一种发动机运行过程中实现燃料喷射、转速调节和发动机管理的控制器。
技术介绍
随着国际海事组织对船用发动机排放要求的不断提高，船用微喷引燃型(天燃气模式下喷射约1％的高压共轨引燃柴油实现缸内点火的工作模式)中低速天然气/柴油双燃料发动机开始得到应用，以提高燃料经济性并实现大幅度的减排。国内正致力于船用中速双燃料发动机的工程化开发，其双燃料发动机燃气模式下采用进气歧管喷射(准缸内)天然气、缸内微喷引燃的工作模式；柴油机模式采用调速器控制的柱塞泵喷油工作方式。微喷引燃型双燃料发动机作为一种新的燃料应用模式与传统的双燃料发动机主要区别在于，在燃气模式下微喷引燃型发动机采用单独的高压共轨系统喷射极少的良好雾化的燃油实现稀薄燃烧引燃，传统的掺烧型双燃料发动机采用主燃油系统供油，由于柱塞泵系统的原因导致替代率较低，经济性和排放性也相对较差。传统的船用双燃料发动机属于旧的船舶柴油机改造而来，未对柴油机的燃油系统进行改造，主要是加装了燃气喷射系统实现进气总管或进气歧管喷射，国内对此已开展了大量的研究工作也研制了相应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船用中速微喷引燃型双燃料发动机控制系统，其特征是该控制系统由安装在控制箱中的发动机运行监测单元、安全保护单元、燃料喷射与调速控制单元、参数修改单元组成，各单元采用CAN冗余总线连接以实现其运行数据交互、逻辑参数修改，还通过modbus总线与装在控制箱表面的人机交互界面实现显示参数交互。

【技术特征摘要】
1.一种船用中速微喷引燃型双燃料发动机控制系统，其特征是该控制系统由安装在控制箱中的发动机运行监测单元、安全保护单元、燃料喷射与调速控制单元、参数修改单元组成，各单元采用CAN冗余总线连接以实现其运行数据交互、逻辑参数修改，还通过modbus总线与装在控制箱表面的人机交互界面实现显示参数交互。2.根据权利要求1所述的船用中速微喷引燃型双燃料发动机控制系统，其特征在于所述的发动机监测单元，其组成为：模拟量采集设计块采用MPC5634和ADG508，脉冲信号调理块和数值量采集块采用TLC2272I，CAN通信块采用ADM3054，所述通信块采用ADM2483；所述ADG508接受单片机控制信号选择不同的模拟通道导通模拟信号供单片机采样；TLC2272I调理包括发动机转速、上止点、增压器转速脉冲信号，供单片机周期捕获单元采样；ADM3054处理来自单片机或外部的通讯信号，与单片机的CAN控制器通道相连；ADM2483处理来及触摸屏或单片机的通信信号，与单片机串口控制器通道相连。3.根据权利要求1所述的船用中速微喷引燃型双燃料发动机控制系统，其特征在于所述的安全保护单元，由MPC5634主控单片机、数字量输出控制信号块、脉冲信号调理块和数值量采集块、CAN通信块、modubus通信块组成，用于船用微喷引燃型双燃料发动机安全保护控制。4.根据权利要求3所述的船用中速微喷引燃型双燃料发动机控制系统，其特征在于所述的数字量输出控制信号块由继电器构成，脉冲信号调理块和数值量采集块采用TLC2272I，所述通信块采用ADM3054和ADM2483，其中：TLC2272I调理包括发动机转速、上止点及增压器转速脉冲信号；供单片机周期捕获单元采样；ADM3054处理来自单片机或外部的通讯信号，与单片机的CAN控制器通道相连；ADM2483处理来自触摸屏或单片机的通讯信号，与单片机串口控制器通道相连。5.根据权利要求1所述的船用中速微喷引燃型双燃料发动机控制系统，其特征在于所述的燃料喷射与调速控制单元，包括用于船用微喷引燃型双燃料发动机柴油模式的调速控制，燃气模式下的燃气、引燃油的喷射，空燃比调节和缸压闭环的爆震控制；该燃料喷射与调速控制单元由模拟量采集设计...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建国，钱正彦，余永华，王勤鹏，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42