運用MCGS組態軟件和數據采集卡對汽車燃油噴射系統的運行狀態進行實時監控,為研究和分析ECU提供大量有價值的數據,具有調控容易、重復性好、測試范圍可以無限擴展等優點,為汽車燃油噴射系統的教學研究提供了很好的手段,在汽車教學中使用,收到較好教學效果。
1 引言
電子控制技術在汽車上的廣泛應用給汽車維修人員帶來了學習的困難和掌握的難度,特別是汽車燃油噴射系統,結構密閉、組成復雜,是整個汽車的核心,也是學員學習的難點,利用MCGS組態軟件和數據采集卡構成的硬件系統,通過MCGS接口參數設置,實現在脫機狀態下對發動機ECU的動態測試,實時故障檢測、故障診斷、故障模擬,為研究和分析ECU提供大量有價值的數據,具有調控容易、重復性好、測試范圍可以無限擴展等優點,從而為汽車燃油噴射系統的教學研究提供了很好的手段。

2 系統硬件組成
汽車燃油噴射實時監控與仿真教學系統由北京昆侖通態MCGS組態軟件和臺灣研華PCL系列數據采集卡,豐田4缸電噴發動機、豐田汽車電腦(ECU)等汽車燃油噴射系統示教板組成。系統組成如圖2所示。

MCGS是一套基于Windows 95/98/ME/NT/2000等操作系統的平臺,用于快速生成上位機監控系統組態軟件,支持各類采集板卡等硬件設備,具有數據采集、實時和歷史數據處理、報警、動畫圖形顯示及報表輸出等功能。采用臺灣研華公司推出的用于PC的高性能、高速度多功能數據采集卡:1個4路8位模擬量輸入模塊,實現對發動機噴油嘴噴油量、廢氣含氧量、冷卻液溫度、進氣溫度、進氣壓力、空氣流量傳感器模擬數據采集;兩個8路開關量輸入模塊,用以對點火閥、怠速穩定閥、節氣門位置和曲軸位置傳感器等開關量的數據采集;通過ISA總線可使采集系統與上位監控主機互聯,實現由上位監控采集板卡的運行,檢測采集板卡的參數并控制采集卡的運行。
3 系統結構設計
采用MCGS組態軟件進行系統開發,實現用戶圖形顯示,數據存盤,報表、曲線形成,通過MCGS組態軟件接口參數設置,實現VB環境和MCGS軟件之間的實時數據交換,利用數據采集卡的驅動程序,直接采集現場信號,并在組態圖窗口中顯示,實現在線實時檢測,系統接口框圖如圖3所示。

根據測量的要求,調用組態軟件設備窗口中的子窗口—設備管理,調用研華采集板卡驅動程序,完成模擬量的輸入及輸入通道的信號聯系。通過用VB語言編制的 Drivers程序進行驅動,實現數據采集,完成畫面編輯、數據處理等。在MCGS運行環境中,根據指定的采集周期,調用接口,接口程序編制如下:
alngDat aFLag-Long型數組,設備對應通道的數據是否要處理,一般不用。
alngDataVaLue-Single型數組,設備對應的數值型通道的數值,當通道為字符型時,表示通道值在astrDataString數組中的位置。
astrDatsString-String型數組,設備對應字符型通道的值;
CollectDevDat=0-采集數據有效,但只對返回的輸入數據進行處理。
CollectDevDat=1-采集數據有效,但對返回的輸入數據都進行處理。
CollectDevDat=2-采集數據無效,不須進行處理。
CollectDevDa t = -1-設備故障。
CollectDevDat=-100-設備故障,但把第0通道的值返回,使用0通道來表示故障的具體信息。
Dim strlommOrder As String
Dim strReturn DAs String
Dim IngReturn As Long
Dim Inglndex As Long
Dim IngDoAs Long
Strcomm Order=“$”+Right(“00”+Hex) (g_lngDevice Address),2)+“6”
IngReturn=FetchDataFormComm[m_IngCheckFlag,m_objCommParent,strCommOrder,strReturnData]
If lngReturn <>o Then GoTo PROC_EXIT
