FC2000发动机自动测控系统的组成与故障分析处理

FC2000发动机自动测控系统

的组成与故障分析处理

【摘要】潍柴发动机研究院实验中心柴油机测控系统国产台架采用湘仪动力测试仪器有限公司生产的FC2000发动机自动测控系统，因其价格便宜，操作方便得到广泛的使用，所以熟悉FC2000的结构、了解常见故障，对维修人员尤为重要。

【关键词】FC2000 测控故障

（一）前言

FC2000发动机自动测控系统在设计过程中采用了国际最流行的单片机技术、现场总线技术和模块化技术，并将国际先进技术在发动机自动测控领域的成功经验与国内的实际情况相结合而精心设计的大

型测控系统。该系统主要用于各种类型的柴油机、汽油机、天然气、液化气发动机性能试验，出厂试验及发动机标定。

（二）FC2000的组成、控制方式的选择和内部电路的调整1）FC2000发动机自动测控系统的主要组成部分

FC2010------发动机测控仪

FC2020------数据采集模块

FC2021------开关量控制模块

FC2030------大屏幕显示器

FC2110------油门、励磁驱动单元

FC2210------油耗仪

FC2313------油门执行器，角行程，最大力矩100 N·m

FC2420TB--发动机水温（冷却液）调节装置，带补水装置，控制精

度±2℃

FC2440------发动机柴油温度调节装置，控制精度±1℃

FC2490-----发动机中冷空气调节装置，控制精度±2℃

工业控制计算机打印机铸铁安装底板与发动机支架

图1FC2000系统组成示意图

2）FC2010控制仪控制方式的选择

针对柴油机的性能开发的试验要求，有6种自动控制模式可供选择，P1/P控制模式为测功机恒电流/油门恒位置，用于自然特性试验；M/n控制模式为测功机恒扭矩/油门恒转速控制，用于低负荷特性试验；M/P控制模式为测功机恒扭矩/油门恒位置，用于调速特性试验，即将柴油机调定在标定工况下稳定运转，使之达到热平衡，卸去全部负荷，使其转速达到最高空载转速，然后逐步增加负荷直至标定工况；n/P控制模式为测功机恒转速/油门恒位置，用于部分特性和使用外特性试验，外特性试验是将柴油机调定在标定工况下稳定运转，使之达

到热平衡，然后保持油门处于最大位置不变的情况下逐步降低转速直至怠速（即最大扭矩点）；n/M控制模式为测功机恒转速/油门恒扭矩，测功机控制发动机转速，油门控制发动机扭矩，用于额定负荷特性试验；M-n2控制模式为柴油机推进特性控制。

3）FC2110------油门、励磁驱动单元内部电路的调整

不同型号的柴油机油泵的行程范围不同，要适当调整油门电压，使其处于最佳控制状态，因机型过多，需经常调整，故较为重要。FC2110驱动仪显示油门执行器对应于发动机油门开度的位置通过调节FC2010驱动仪印刷电路板上的W1，W2电位器实现，电位器在电路板上的位置见示意图2，其中：

图2 水门、油门调理板

W1：油门零点调整电位器

W2：油门满度调整电位器

W3：油门反应速度调整电位器

W4、W5、W6、W8：电子油门输出调整电位器

1W1：水门零点调整电位器

1W2：水门满度调整电位器

1W3：水门反应速度调整电位器

■调整油门零点

励磁电流

手动

自动

励磁调节

励磁电流

手动

自动

励磁调节

图3油门最小位置指示图4油门最大位置指示

●取下图2所示Z1插座，将油门执行器放到油门最小位置

●将“自动/手动”开关打在“手动”位置

●逆时针旋转油门调节旋钮至0，如图3

●调节W1,使模拟表头指示

0%

■调整油门满度

●取下图2所示Z1插座，将油门执行器放到油门最大位置

●顺时针旋转油门调节旋钮到底

●调节W2, 使模拟表头指示在100%，如图4

●插上Z1插座

●油门反应速度过快或过慢则调节W3

●水门位置的调节可参照油门位置的调节方法，分别调节1W1、

1W2，1W3

■电子油门电压调整方法：

FC2110油门励磁驱动单元有一个电子油门输出插座Z5，其中Z5的第1脚为第一路电压V1输出；第2脚为第二路电压V2输出（其中电压值V1=2V2）；第3脚为地。

电子油门一般要求第一路电压V1的输出范围是0.8V~3.8V, 第二路电压V2的输出范围是0.4V~1.9V，第三路电压V3的输出范围是4.2V~0.8V（即0.8V对应的油门开度为0%。3.8V对应的油门开度为100%）。

●电子油门第一路调整：油门设定值0%时调W4使Z5的第1脚

V1输出0.800V, 油门设定值100%时调W5使第V1脚输出

3.800V,来回调整

●电子油门第二路调整：第一路信号调整好后，油门设定值100%

时调W6使第V2脚输出1.900V

●电子油门三第路调整：第一路信号V1调整为0.800V时，调

W8电位器使第V3脚输出4.200V

●W4，W5，W6、W8四个电位器在信号调理板上。

（三）FC2000的维修原则及测试方法

（四）FC2000的常见故障分析

1．根据FC2000发生故障或损坏的特征的分类

2．从故障部位来看又可分为硬件故障和干扰造成的数据不稳的现象。

（1）硬件故障现象、检查、分析及处理

（2）排除干扰现象、检查、分析及处理

（五）结束语

作为高级维修电工，确保台架的正常运行或及时排除设备故障，就必须具备良好的技术素质和丰富的经验积累，熟悉相关设备的电路原理和排除故障的基本技能，不断提高自身的理论、技术水平，特别要提高对故障的判断能力及排除故障的处理能力。

（六）参考文献：

FC2000发动机自动测试系统使用说明书；