本发明专利技术涉及一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置，包含以下模块：主控单元、光耦隔离单元、功率器件和电磁阀组。所述主控单元与光耦隔离单元电性连接；所述光耦隔离单元与功率器件电性连接；所述功率器件与电磁阀组电性连接；所述主控单元调节PWM波占空比D以及频率f，通过光耦隔离单元控制功率器件的开关频率，进而控制电磁阀开关时间，实现通过电磁阀对柴油机燃油流量的自适应调控；本发明专利技术的有益效果是：提供了一套智能控制的电磁阀驱动控制装置，能够根据柴油机燃油量的需求，实现电磁阀的自动调控，维持燃油量按照既定需求供给。维持燃油量按照既定需求供给。维持燃油量按照既定需求供给。
【技术实现步骤摘要】
一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置
[0001]本专利技术涉及自动控制领域，尤其涉及一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置。
技术介绍
[0002]电磁阀是柴油机电控喷油系统的关键部件之一，电磁阀的工作状态能够直接影响喷油器的喷油量，喷油定时等特性参数。随着排放法规的日益严格，当前柴油机电控喷油系统对喷油器中使用的电磁阀性能提出了更高的要求。
[0003]在柴油机电控燃油喷射系统的整个工作寿命中，喷油器电磁阀的开关在上亿次，因此，电磁阀工作的可靠性是柴油机电控燃油喷射系统的重要性能之一。目前，柴油机喷油器电磁阀驱动电路与喷油器及具体的柴油机机型相关，并没有形成一系列的设计标准，此外，由于柴油机的不同机型能够提供的驱动电压不同，电磁阀的驱动电路差别较大。
[0004]因此，需要合理设计喷油器电磁阀驱动电路，确保柴油机电控喷油系统可靠、安全和健康工作，至关重要。
技术实现思路
[0005]为了解决上述问题，本专利技术根据电磁阀的相关特性参数设计了一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置。
[0006]本专利技术提供一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置，包括：
[0007]主控单元、光耦隔离单元、功率器件和电磁阀组。
[0008]所述主控单元与光耦隔离单元电性连接；
[0009]所述光耦隔离单元与功率器件电性连接；
[0010]所述功率器件与电磁阀组电性连接；
[0011]所述主控单元调节PWM波占空比D以及频率f，通过光耦隔离单元控制功率器件的开关频率，进而控制电磁阀开关时间，实现通过电磁阀对柴油机燃油流量的自适应调控。
[0012]进一步地，控制装置还包括：过流保护单元；所述主控制器与过流保护单元电性连接；所述过流保护单元与功率器件电性连接。
[0013]进一步地，所述电磁阀组包括多个电磁阀；多个电磁阀共用一个驱动电源。
[0014]进一步地，所述电磁阀串接电流采样电阻或者电流传感器的采样电阻；所述电流采样电阻或者电流传感器的采样电阻连接过流保护单元。
[0015]进一步地，所述过流保护单元包括两个二阶压控低通滤波器和一个隔离运放；所述电流采样电阻或者电流传感器的采样电阻依次经过两个二阶压控低通滤波器，再通过隔离运放与主控单元电性连接。
[0016]本专利技术提供的有益效果是：提供了一套智能控制的电磁阀驱动控制装置，能够根据柴油机燃油量的需求，实现电磁阀的自动调控，维持燃油量按照既定需求供给。
附图说明
[0017]图1是本专利技术一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置的结构图；
[0018]图2是基于单电源的电磁阀典型驱动电路在柴油机喷油器的应用简化图；
[0019]图3是本专利技术装置的简化连接关系图；
[0020]图4是本专利技术电磁阀等效电路图；
[0021]图5是本专利技术实施例选择的电磁阀具体参数示意图；
[0022]图6是电磁阀驱动控制长脉宽调制界面；
[0023]图7为电磁阀驱动控制短脉宽调制界面；
[0024]图8是表示本专利技术设置的初始脉宽400ms、PWM频率1kHz、占空比0.5的触发脉冲实测波形(根据具体不同的需求，也可能选择不同的初始脉宽、PWM频率f、占空比D)；
[0025]图9是表示本专利技术设置初始脉宽400ms、PWM频率1kHz、占空比0.5的触发脉冲下流过电磁阀的电流波形(根据具体不同的需求，也可能选择不同的初始脉宽、PWM频率f、占空比D)；
[0026]图10是主控单元控制流程图；
[0027]图11是程序总流程图；
[0028]图12是界面通信流程图；
[0029]图13是驱动信号输出控制流程图。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地描述。
[0031]请参考图1，一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置，包括以下：
[0032]主控单元、光耦隔离单元、功率器件和电磁阀组。
[0033]所述主控单元与光耦隔离单元电性连接；
[0034]所述光耦隔离单元与功率器件电性连接；
[0035]所述功率器件与电磁阀组电性连接；
[0036]所述主控单元调节PWM波占空比D以及频率f，通过光耦隔离单元控制功率器件的开关频率，进而控制电磁阀开关时间，实现通过电磁阀对柴油机燃油流量的自适应调控。
[0037]所述电磁阀组包括多个电磁阀；多个电磁阀共用一个驱动电源。
[0038]请参考图2，图2是基于单电源的电磁阀典型驱动电路在柴油机喷油器的应用简化图；本专利技术实施例中，功率器件选择MOSFET开关管；根据具体需求，IGBT等其它类型的功率器件也可以作为选择。
[0039]图2中M1表示采用脉宽调制(PWM)的MOSFET管子，M2和M3分别表示选缸的MOSFET管子；(在图1中仅展示了用于脉宽调制的MOSFET管子，在实际应用中可能会存在其它MOSFET管子，用于信号通道选择等)。
[0040]图2中仅仅示意了两个选缸MOSFET管子，可以根据具体情况的不同，酌情选择选缸MOSFET管子的数量。
[0041]分析图2可知，电磁阀的打开与关闭完全由连接到电源端接线柱的功率型功率器件控制。当对应的选缸脉冲信号为高电平时，功率型MOSFET开关管导通，控制电磁阀打开。
当对应的选缸脉冲信号为低电平时，功率型MOSFET开关管截止，控制电磁阀关闭，喷油结束。选缸脉冲信号、功率型MOSFET开关管所需PWM控制信号，均由MCU(微控制器)根据既定策略输出。功率型MOSFET开关管所需PWM控制信号的占空比(D)，决定功率型MOSFET开关管导通时间的长短，从而可以控制电磁阀内部通过的电流大小，也就控制喷油器电磁阀的工作时间。
[0042]所述控制装置还包括：过流保护单元；所述主控制器与过流保护单元电性连接；所述过流保护单元与功率器件电性连接。
[0043]所述电磁阀串接电流采样电阻或者电流传感器的采样电阻；所述电流采样电阻或者电流传感器的采样电阻连接过流保护单元。
[0044]请参考图3，图3是本专利技术装置的简化连接关系图；
[0045]图3中，V
S
表示电磁阀的驱动电源，M表示基于PWM控制的MOSFET开关管(根据具体不同的需求，也可能选择IGBT功率表器件)，R
S
表示采样电阻或者电流传感器的终端电阻(也称为取样电阻或者采样电阻)。
[0046]主控单元(控制器)产生控制脉冲控制电磁阀的开断；在控制器与MOSFET开关管之间接入光耦隔离单元实现光电隔离；
[0047]另一方面，电磁阀串接电流采样电阻或者电流传感器的采样电阻R
s
，通过R
s
连接至过流保护单元，具体而言，在主控单元设置一个参考电压V
REF
，实时采集采样本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置，其特征在于：包括：主控单元、光耦隔离单元、功率器件和电磁阀组；所述主控单元与光耦隔离单元电性连接；所述光耦隔离单元与功率器件电性连接；所述功率器件与电磁阀组电性连接；所述主控单元调节PWM波占空比D以及频率f，通过光耦隔离单元控制功率器件的开关频率，进而控制电磁阀开关时间，实现通过电磁阀对柴油机燃油流量的自适应调控。2.如权利要求1所述的一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置，其特征在于：控制装置还包括：过流保护单元；所述主控制器与过流保护单元电性连接；所述过流保护单元与功率器件电性连接。3.如权利要求1所述的一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置，其特征在于：所述电磁阀组包括多个电磁阀；多个电磁阀共用一个驱动电源。4.如权利要求3所述的一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置，其特征在于：所述电磁阀串接电流采样电阻或者电流传感器的采样电阻；所述采样电阻或者电流传感器的采样电阻连接过流保护单元。5.如权利要求4所述的一种智能式电控增压泵电磁阀驱动控制装置，其特征在于：所述过流保护单元包括两个二阶压控低通滤波器和一个隔离运放；所述电流采样电阻或者电流传感器的采样电阻依次经过两个二阶压控低通滤波器，再通过隔离运放与主控单元电性连接。6.如权利要求5所述的一种智能式...
【专利技术属性】
技术研发人员：李峻宇，
申请(专利权)人：武汉天富海科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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