[发明专利]柴油机电控系统电磁阀关闭时刻检测电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测电路，尤其是一种柴油机电控系统电磁阀关闭时刻检测电路。

背景技术

目前对于检测电磁阀关闭时刻的方法，传统控制系统采用软件估算的方式，测量结果存在误差。也有采用专门的装置来检测电磁阀关闭时刻，如美国专利：solenoid closure detection，US5053911，该专利是一种电磁阀关闭时刻检测方法，是以电子方式通过测量电磁阀线圈电感值的变化，测出电磁阀关闭或接近关闭的时刻。该专利的方案能直接测出电磁阀线圈的电感值，这是它的优点，但其不足之处也很明显：

设计中使用的元器件较多，因而增加了成本；

由于它是一种测量装置，只能在实验室使用，功耗相对较大；

该装置无法集成在电控单元里，因此使用范围受到限制。

发明内容

本发明提出一种柴油机电控系统电磁阀关闭时刻检测电路，能够准确检测出柴油机电控系统电磁阀的关闭时刻，并且采用的电子元件简单可靠且成本低廉，使用的电路结构简单，能够集成在电控单元里，用于柴油机电控系统油量精确控制。本发明采用的技术方案是：

一种柴油机电控系统电磁阀关闭时刻检测电路，包括电磁阀驱动及电流采样电路模块，所述电磁阀驱动及电流采样电路模块包括驱动电路、电流传感器。一种柴油机电控系统电磁阀关闭时刻检测电路还包括微分电路模块、放大电路模块、比较电路模块、触发电路模块；电磁阀驱动及电流采样电路模块、微分电路模块、放大电路模块、比较电路模块、触发电路模块依次顺序连接；电流传感器采样驱动电路的电流得到采样电压信号P，所得的采样电压信号P输入微分电路模块中，经过微分处理，随后进入放大电路模块中进行放大，然后进入比较电路模块中进行比较，最后进入触发电路模块产生BIP信号即实际供油始点信号，BIP信号发送给MCU。MCU即微处理器。BIP信号对应柴油机电控系统电磁阀关闭时刻。BIP：Begin of Injection Period。

所述微分电路模块包括第三十一运算放大器、第二十一电容、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻；采样电压信号P传给第十一电阻一端，第十一电阻另一端和第二十一电容一端相连，第二十一电容另一端连接第三十一运算放大器的反相输入端；第三十一运算放大器的正相输入端连接第十二电阻一端，第十二电阻另一端接地；第三十一运算放大器的输出端和反相输入端之间并联第十三电阻；第三十一运算放大器采用正负双电源供电方式，其正负电源端分别接入正负电源；采样电压信号P通过第十一电阻和第二十一电容进入到第三十一运算放大器的反相输入端，然后对输入的信号进行微分运算。

所述放大电路模块包括第三十二运算放大器、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻；其中第十五电阻一端和微分电路模块的输出端（即第三十一运算放大器的输出端）相连，另外一端和第三十二运算放大器的正相输入端相连；第三十二运算放大器的反相输入端连接第十四电阻一端，第十四电阻另一端接地；第三十二运算放大器的输出端和反相输入端之间并联第十六电阻；第三十二运算放大器采用正负双电源供电方式，其正负电源端分别接入正负电源；放大电路模块对前一级微分电路模块的微分运算结果进行信号放大,然后传送给比较电路模块中比较器的反相输入端。

所述比较电路模块包括比较器、或非门、第十七电阻、第十八电阻；其中比较器的反相输入端和放大电路模块的输出端（即第三十二运算放大器的输出端）相连，比较器的正相输入端接地；比较器的输出端接第十七电阻一端，第十七电阻的另外一端接正电源；或非门的两个输入端分别接比较器的输出端和电磁阀驱动信号，所述电磁阀驱动信号由MCU提供；或非门的输出端接第十八电阻一端，第十八电阻的另外一端接正电源；比较器和或非门采用单电源供电方式；前一级放大电路模块中第三十二运算放大器的输出信号为模拟信号，该模拟信号经过比较器后，大于零的信号变成低电平，小于零的信号变成高电平，比较器输出0-5V的数字电平信号，该数字电平信号输入或非门的一个输入端，或非门的另外一个输入端输入电磁阀驱动信号，或非门的输出数字电平信号送入触发电路模块中JK触发器的J端。

所述触发电路模块包括JK触发器和第十九电阻；其中JK触发器的J端连接比较电路模块的输出端（即或非门的输出端），K端接地；JK触发器的输出端Q接第十九电阻一端，第十九电阻的另外一端接正电源；JK触发器采用单电源供电方式；JK触发器的时钟信号和清零信号分别由MCU提供；JK触发器的输出端Q产生BIP信号（即实际供油始点信号，同时也是柴油机电控系统电磁阀关闭时刻信号），发送给MCU。

本发明的优点：