一種尿素計量噴射泵自動標定系統及其標定方法
【專利摘要】本發明公開了一種尿素計量噴射泵自動標定系統，包括水箱，水箱通過管路連接有至少一個尿素計量泵，尿素計量泵由加緊氣缸固定，尿素計量泵8通過管路與水杯連通，水箱通過管路和排水泵與水杯相連接，排水泵用于通過管路對水杯抽水，排水泵和水杯之間的管路上還連接有給水杯補水的吸管氣缸；水杯位于一電子天平上，該電子天平通過CAN總線和網絡服務器與計算機的輸入端相連接，計算機的輸出端通過CAN總線和網絡服務器與尿素計量泵連接，在網絡服務器與尿素計量泵之間還連接有條碼槍/掃描槍。可以對尿素計量泵自動標定，以純凈水替代尿素溶液，減少了環境的污染，可同時進行多個尿素計量泵的標定，最大限度的確保產品質量的跟蹤。
【專利說明】一種尿素計量噴射泵自動標定系統及其標定方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種柴油車尾氣后處理凈化系統的標定系統，尤其涉及一種尿素計量噴射泵自動標定系統及其標定方法。
【背景技術】
[0002]現有技術中，對柴油車尾氣后處理凈化過程尿素的標定都采用純人工標定的方法，即計量泵的裝夾、計量泵的啟動控制、發出噴射量命令、稱重、讀數、記錄、計量泵的數據固化等都是手動操作，這樣既耗費大量時間，效率低下，人為的測量誤差較大，同時數據的管理也很難進行。同時，使用尿素進行標定，污染大，成本高。另外沒有使用網絡服務器，當同時進行多工位的標定時，數據傳輸干擾、控制復雜，連線太多，維護不方便。所以需要單獨設計標定系統，實現自動化標定，提尚精確度與生廣效率。
【發明內容】
[0003]為了解決現有技術中的人工標定精度差、效率低、污染大、成本高，不能保證產品的一致性的缺陷，本發明的目的在于，提供一種尿素計量噴射泵自動標定系統及其標定方法。
[0004]為了實現上述任務，本發明采取如下的技術解決方案:
[0005]一種尿素計量噴射泵自動標定系統，包括水箱，其特征在于，所述的水箱通過管路連接有至少一個尿素計量泵，尿素計量泵由加緊氣缸固定，尿素計量泵8通過管路與水杯連通，水箱通過管路和排水泵與水杯相連接，排水泵用于通過管路對水杯抽水，排水泵和水杯之間的管路上還連接有給水杯補水的吸管氣缸；水杯位于一電子天平上，該電子天平通過CAN總線和網絡服務器與計算機的輸入端相連接，計算機的輸出端通過CAN總線和網絡服務器與尿素計量泵連接，在網絡服務器與尿素計量泵之間還連接有條碼槍/掃描槍。
[0006]根據本發明，還設置有標定不合格燈、標定合格燈、標定中指示燈，以及
[0007]上述尿素計量噴射泵自動標定系統用于尿素計量噴射泵自動標定方法，其特征在于，用純凈水替代尿素溶液，通過純凈水和尿素溶液轉換關系，即:1.087X水的質量=尿素溶液的質量；具體按下列步驟進行:
[0008]步驟一，將尿素計量泵裝入各自工位，加緊氣缸工作，將尿素計量泵固定，開始標定工作；
[0009]步驟二，通過網絡服務器與計量泵之間連接的條碼槍/掃描槍，由計算機讀取尿素計量泵上的條形碼，并建立尿素計量泵的數據庫；
[0010]步驟三，計算機發出排空命令，尿素計量泵開始排空，然后待尿素計量泵進入噴射狀態，計算機開始進行尿素計量泵的噴射量標定工作；在尿素計量泵的標定工作期間，如果尿素計量泵的實際噴射量與設定噴射量的比值大于設定值，則判定標定不合格；
[0011]步驟四，計算機通過網絡服務器實時讀取的電子天平的數據加上即將發送的噴射量，當電子天平的重量大于設定值，則啟動排水泵對水杯進行抽水；當電子天平的重量小于設定重量后，排水泵停止工作；
[0012]步驟五，在尿素計量泵噴射量標定工作過程中，隨著水杯中的液體的減少，計算機指令吸管氣缸工作，通過管路從水箱吸水到水杯中補充液體；吸管氣缸和排水泵不斷的交替工作，尿素計量泵噴射量標定完成后，排水泵停止，吸管氣缸復位。
[0013]采用本發明的尿素計量噴射泵自動標定系統，可以對尿素計量泵自動標定，以純凈水替代尿素溶液，減少了環境的污染，可同時進行多個尿素計量泵的標定，且標定驗證可作為獨立的模塊，可實現單點驗證，也可以實現選擇多點的自動驗證，實現全點自動驗證。每個點的噴射量可設置最大點數:10個，所有的測量的數據都可以存入到數據庫中，可最大限度的確保產品質量的跟蹤。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的尿素計量噴射泵自動標定系統結構示意圖，圖中只畫了一臺尿素計量泵，實際一臺計算機可以控制標定多臺尿素計量泵；圖中的標記分別表示:1、上位機，2、網絡服務器，3、電子天平，4、水杯，5、吸管氣缸，6、排水泵，7、加緊氣缸，8、尿素計量泵，9、條碼槍/掃描槍，10、水箱。
[0015]圖2是尿素計量噴射泵自動標定系統標定的流程圖；
[0016]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。
【具體實施方式】
[0017]參見圖1和圖2，圖1中只畫了一臺尿素計量泵，實際一臺計算機可以控制標定多臺尿素計量泵；以下以一臺尿素計量泵為例對本發明的尿素計量噴射泵自動標定系統進行說明。
[0018]該尿素計量噴射泵自動標定系統，包括水箱10，水箱10通過管路連接有至少一個尿素計量泵8，尿素計量泵8由加緊氣缸7固定，尿素計量泵8通過管路與水杯4連通，水箱10通過管路和排水泵6與水杯4相連通，排水泵6用于通過管路對水杯4抽水，排水泵6和水杯4之間的管路上還連接有給水杯4補水的吸管氣缸5 ;水杯4位于一電子天平3上，該電子天平3通過CAN總線和網絡服務器2與計算機I的輸入端相連接，計算機I的輸出端通過CAN總線和網絡服務器2與尿素計量泵8連接，在網絡服務器2與尿素計量泵8之間還連接有條碼槍/掃描槍9。
[0019]根據本發明，該系統還包括有啟動按鈕、標定指示燈、加緊氣缸的自動和手動按鈕。
[0020]為了降低污染，在標定時采用純凈水替代尿素溶液，通過純凈水和尿素溶液轉換關系，S卩:1.087X水的質量=尿素溶液的質量。
[0021]尿素計量噴射泵自動標定系統用于尿素計量噴射泵自動標定方法，具體按下列步驟進行:
[0022]步驟一，將尿素計量泵8裝入各自工位，加緊氣缸7工作，將尿素計量泵8固定，開始標定工作；
[0023]步驟二，通過網絡服務器2與計量泵8之間連接的條碼槍/掃描槍9，條碼槍/掃描槍9觸發3次，當讀條碼成功后，由計算機I讀取尿素計量泵8上的條形碼，并建立尿素計量泵8的數據庫；
[0024]步驟三，計算機I發出排空命令，尿素計量泵8開始排空，然后待尿素計量泵8進入噴射狀態，計算機I開始進行尿素計量泵8的噴射量標定工作；首先采集尿素計量泵8的毛重，按設定的噴射表的噴射量I以及設定的時間發噴射命令，然后再采集尿素計量泵8噴射后的重量，計算凈重，進行比對，即判斷稱得的當前重量+下一次預噴射重量 > 設定極限，如果是，則啟動尿素計量泵8和下降加緊氣缸7，再進行一次當前重量〈設定下限的判斷，關閉尿素計量泵8和加緊氣缸7，返回進行K值的測試完成的判斷，如果沒有測試完，則返回繼續采集稱毛重，直至所有的K值測試完成。
[0025]當K值的測試完成后，寫K值，按設定的噴射表的噴射量2以及設定的時間發噴射命令，然后再采集尿素計量泵8噴射后的重量，計算凈重，再進行當前重量+下一次預噴射重量 > 設定極限的判斷，再進行一次當前重量〈設定下限的判斷，關閉尿素計量泵8和加緊氣缸7，返回進行驗證點完否的判斷，驗證點完成后經判斷是否合格，如果合格則輸出結果，返回開始狀態，程序運行結束，如果不合格，加緊氣缸7繼續保持，由人工復位。
[0026]在尿素計量泵8的標定工作期間，如果尿素計量泵8的實際噴射量與設定噴射量的比值大于設定值，則判定標定不合格；
[0027]所述的實際噴射量與設定噴射量的比值按下列公式計算:
[0028]實際噴射量與設定噴射量的比值=(實際噴射量-設定噴射量)/設定噴射量 X 100% ；
[0029]步驟四，計算機I通過網絡服務器2實時讀取的電子天平3的數據加上即將發送的噴射量，當電子天平3的重量大于設定值，則啟動排水泵(6)對水杯4進行抽水；當電子天平3的重量小于設定重量后，排水泵6停止工作；
[0030]步驟五，在尿素計量泵8噴射量標定工作過程中，隨著水杯4中的液體的減少，計算機I指令吸管氣缸5工作，通過管路從水箱10吸水到水杯4中補充液體；吸管氣缸5和排水泵6不斷的交替工作，尿素計量泵8噴射量標定完成后，排水泵6停止，吸管氣缸5復位。
[0031]具體的標定采用程序寫入計算機I中，編寫如下:
[0032]I)系數Kn的測定
[0033]Kn為標定系數，目的是使實際噴射量盡可能接近設定噴射量。
[0034]原始程序中的Kn系數都先燒寫為1000 ;
[0035]A、設定噴射量1000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量，測3次，計算噴射I次/200ms的系數Kl:
[0036]Kl = 1800 X 3次實際噴射量平均值/120/5 ；
[0037]B、設定噴射量2000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量，測3次，計算噴射2次/200ms的系數K2:
[0038]K2 = 1800 X 3次實際噴射量平均值/120/10 ；
[0039]C、設定噴射量3000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量，測3次，計算噴射3次/200ms的系數K3:
[0040]K3 = 1800 X 3次實際噴射量平均值/120/15 ；
[0041]D、設定噴射量4000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量，測3次，計算噴射4次/200ms的系數K4:
[0042]K4 = 1800 X 3次實際噴射量平均值/120/20 ；
[0043]E、設定噴射量5000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量，測3次，計算噴射5次/200ms的系數K5:
[0044]K5 = 1800 X 3次實際噴射量平均值/120/25 ；
[0045]F、設定噴射量6000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量，測3次，計算噴射6次/200ms的系數K6:
[0046]K6 = 1800 X 3次實際噴射量平均值/120/30 ；
[0047]G、設定噴射量7000ml/h，工作120秒，讀數，計算出實際噴射量，測3次，計算噴射7次/200ms的系數K7:
[0048]K7 = 1800 X 3次實際噴射量平均值/120/35 ；
[0049]2)將系數Kl，K2，K3，K4，K5，K6，K7寫入計算機I的ACU中；3)標定驗證
[0050]A、設定噴射量1000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量與設定噴射量的比值，是否大于2% ;即:
[0051]比值=(實際噴射量-設定噴射量)/設定噴射量X 100% ;
[0052]B、設定噴射量2000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量與設定噴射量的比值，是否大于2% ;即:
[0053]比值=(實際噴射量-設定噴射量)/設定噴射量X 100% ;
[0054]C、設定噴射量3000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量與設定的噴射量比值，是否大于2% ;即:
[0055]比值=(實際噴射量-設定噴射量)/設定噴射量X 100% ;
[0056]D、設定噴射量4000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量與設定的噴射量比值，是否大于2% ;即:
[0057]比值=(實際噴射量-設定噴射量)/設定噴射量X 100% ;
[0058]E、設定噴射量5000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量與設定噴射量的比值，是否大于2% ;即:
[0059]比值=(實際噴射量-設定噴射量)/設定噴射量X 100% ;
[0060]F、設定噴射量6000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量與設定噴射量的比值，是否大于2% ;即:
[0061]比值=(實際噴射量-設定噴射量)/設定噴射量X 100% ;
[0062]G、設定噴射量7000ml/h，工作120秒，讀數，計算出尿素計量泵8實際噴射量與設定的噴射量的比值，是否大于2% ;即:
[0063]比值=(實際噴射量-設定噴射量)/設定噴射量X 100% ;
[0064]如果比值都小于或等于2%，計算機I點亮面板上的標定合格燈，發出計量泵8停指令；加緊氣缸7自動復位；
[0065]如果有一個比值大于2%，計算機I點亮面板上的標定不合格燈，發出計量泵8停指令；手工按下加緊氣缸7的手動復位按鈕。
[0066]在實際設計中，還可以人為設置可手工修正系數Kn的功能，標定驗證可作為獨立的模塊，可實現單點驗證，也可以實現選擇多點的自動驗證，以實現全點自動驗證。每個點的噴射量可設置最大點數為10個。
[0067]所有的測量的數據都可以存入數據庫中，建立質量追溯的數據庫，最大限度的確保產品質量的跟蹤。
[0068]以上所述，僅是本發明的較優實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明的技術方案所作的任何簡單修改或增，均屬于本發明的技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種尿素計量噴射泵自動標定系統，包括水箱(10)，其特征在于，所述的水箱(10)通過管路連接有至少一個尿素計量泵(8)，尿素計量泵(8)由加緊氣缸(7)固定，尿素計量泵(8)通過管路與水杯(4)連通，水箱(10)通過管路和排水泵(6)與水杯(4)相連接，排水泵(6)用于通過管路對水杯(4)抽水，排水泵(6)和水杯(4)之間的管路上還連接有給水杯⑷補水的吸管氣缸(5)冰杯(4)位于一電子天平(3)上，該電子天平(3)通過CAN總線和網絡服務器⑵與計算機⑴的輸入端相連接，計算機⑴的輸出端通過CAN總線和網絡服務器(2)與尿素計量泵(8)連接，在網絡服務器(2)與尿素計量泵(8)之間還連接有條碼槍/掃描槍(9)。
2.如權利要求1所述的尿素計量噴射泵自動標定系統，其特征在于，還包括有啟動按鈕、標定指示燈、加緊氣缸的自動和手動按鈕。
3.權利要求1所述的尿素計量噴射泵自動標定系統用于尿素計量噴射泵自動標定方法，其特征在于，用純凈水替代尿素溶液，通過純凈水和尿素溶液轉換關系，即:1.087X水的質量=尿素溶液的質量；具體按下列步驟進行: 步驟一，將尿素計量泵(8)裝入各自工位，加緊氣缸(7)工作，將尿素計量泵(8)固定，開始標定工作； 步驟二，通過網絡服務器⑵與計量泵⑶之間連接的條碼槍/掃描槍(9)，由計算機(1)讀取尿素計量泵(8)上的條形碼，并建立尿素計量泵(8)的數據庫； 步驟三，計算機(1)發出排空命令，尿素計量泵(8)開始排空，然后待尿素計量泵(8)進入噴射狀態，計算機(1)開始進行尿素計量泵(8)的噴射量標定工作；在尿素計量泵(8)的標定工作期間，如果尿素計量泵(8)的實際噴射量與設定噴射量的比值大于設定值，則判定標定不合格； 所述的實際噴射量與設定噴射量的比值按下列公式計算: 實際噴射量與設定噴射量的比值=(實際噴射量-設定噴射量)/設定噴射量 X100% ； 步驟四，計算機(1)通過網絡服務器(2)實時讀取的電子天平(3)的數據加上即將發送的噴射量，當電子天平(3)的重量大于設定值，則啟動排水泵(6)對水杯(4)進行抽水；當電子天平(3)的重量小于設定重量后，排水泵(6)停止工作； 步驟五，在尿素計量泵(8)噴射量標定工作過程中，隨著水杯(4)中的液體的減少，計算機(1)指令吸管氣缸(5)工作，通過管路從水箱(10)吸水到水杯(4)中補充液體；吸管氣缸(5)和排水泵(6)不斷的交替工作，尿素計量泵(8)噴射量標定完成后，排水泵(6)停止，吸管氣缸(5)復位。
【文檔編號】F04B13/00GK104481653SQ201410464752
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年9月12日 優先權日:2014年9月12日
【發明者】翟鴻飛, 豐彪 申請人:西安秦泰汽車配件有限公司