作者：張滿莉、楊敬偉    單位：中國空空導彈研究院機電公司

Abstract
     This paper introduces a method of use of AI meter and commucation between a host computer and AI meter with Microsoft Communication Control based on Visual Basic 6.0, which realize the transimission of parameters, the control of run and real-time supervision of AI meter by the host computer.

摘 要
  本文介紹了廈門宇電AI儀表用于發(fā)動機磨合試驗臺架的使用方法和利用VB6.0串口通信控件MSCOMM32進行計算機與AI儀表通信的軟件的設計方法，完成了儀表對水箱水溫和電磁閥的控制，實現(xiàn)了計算機與儀表的參數(shù)傳遞及實時監(jiān)控。

概述
  發(fā)動機是汽車的核心，在發(fā)動機裝配線中，每一臺完成裝配的發(fā)動機*后有1道重要工序，就是要在磨合試驗臺架經(jīng)過10～30分鐘左右的磨合試驗，然后才能進行入庫或裝配到整車。一般年產(chǎn)10萬臺左右的發(fā)動機要有10個到20個磨合試驗臺架。
  在發(fā)動機磨合試驗中，要對發(fā)動機的進水溫度、出水溫度等重要參數(shù)進行測量和顯示。同時存儲試驗數(shù)據(jù)，判定發(fā)動機的好壞。

1.1磨合試驗流程簡述
  發(fā)動機在主裝線完成裝配和檢測后，由輸送線將發(fā)動機送至熱試區(qū)熱試托盤臺車的上方；人工將發(fā)動機下線并定位至熱試托盤上；然后進行發(fā)動機所有輔助系統(tǒng)的預裝（如：機油加注、機油管路連接、冷卻水管路連接、排氣管連接等等）；完成上述預裝后，人工將發(fā)動機推送至熱試臺前，自動對接熱試托盤和發(fā)動機的所有輔助系統(tǒng)，按工藝要求進行熱磨合試車試驗，并對不合格的發(fā)動機作標記；合格的發(fā)動機進行防銹處理，送至熱試下線工位（不合格的則直接送去返修）。

1.2磨合試驗流程簡圖

磨合試驗臺工作原理

2.1工作原理圖

2.2水箱溫度控制
  發(fā)動機的冷卻水水溫是保證發(fā)動機正常工作的前提，由于發(fā)動機在磨合過程中，對進出水溫度有一定的要求，水溫過高，發(fā)動機的熱量無法及時散發(fā)，會影響發(fā)動機的使用壽命，嚴重時會燒毀發(fā)動機。如果水溫過低，發(fā)動機不能工作在*佳狀態(tài)，會影響發(fā)動機性能。一般發(fā)動機水溫在85℃左右比較理想。我們使用儀表通過Pt100傳感器采集發(fā)動機溫度值。
  我們使用廈門宇光的AI-508T儀表對水箱溫度進行控制。開始磨合前，水溫較低，沒到SV設定值（磨合預定水溫），為了快速進入磨合狀態(tài)，儀表控制加熱器加熱，當水溫上升到SV設定值時，加熱器停止加熱。磨合試驗過程中，水箱的水從發(fā)動機進水口進入發(fā)動機，再從出水口流入水箱，與發(fā)動機內的水進行循環(huán)，但由于發(fā)動機的轉動使得流回水箱的水溫繼續(xù)上升，上升到HIAL設定溫度報警，儀表控制電磁閥工作，向水箱注入冷水，使得水箱的水溫降低，降低到SV-dF（dF為回差），停止向水箱注入冷水，重復以上過程，使水箱溫度維持在SV設定值附近。
2.3 發(fā)動機轉速的測量
  轉速是磨合時的重要參數(shù)，由于磨合時間較短，如果在發(fā)動機的齒盤上再安裝轉速傳感器，即麻煩又浪費時間。而發(fā)動機的ECU一般都有轉速脈沖輸出信號，轉速取自ECU比較方便，從ECU取出的轉速信號通過儀表計算后進入計算機。
2.4其它參數(shù)測量
  磨合試驗需要采集的數(shù)據(jù)包括水溫、機油壓力、進氣負壓、轉速時間歷程及發(fā)動機廢氣（如：CO、CO2、NO、HC、O2等）等，同時對發(fā)動機所帶附件發(fā)電機的充電電流、充電電壓進行測量，對發(fā)動機故障、發(fā)動機倒擋、報警等指示出來（具體測量參數(shù)及數(shù)量因廠家而定）。各參數(shù)通過傳感器或變送器進入儀表顯示，*后傳輸?shù)接嬎銠C記錄存儲。
2.5設備選型
  由于磨合試驗臺環(huán)境惡劣，有電、磁、油及有害氣體的干擾和污染，故對計算機、儀表及模塊的抗干擾能力和可靠性有嚴格的要求。經(jīng)過不斷試驗，挑選，*后選用了臺灣研華公司的工控機、南華公司的廢氣分析儀、廈門宇電公司的AI-708M、AI-508T儀表和AI-301ME5模塊來完成以上各參數(shù)的采集、顯示和控制。該類儀表包含同類儀表的幾乎所有功能，通用性強，技術成熟可靠；具有先進的模塊化結構，抗干擾性能符合嚴酷工業(yè)條件下電磁兼容的要求。經(jīng)過試驗和考核，取得了滿意的效果。

3． 儀表參數(shù)設置
  將AI-708M的參數(shù)Cn=4、Sn1=21、Sn2=21、Sn3=33、Sn4=33、Addr=1、bAud=9600，用其對發(fā)動機進水溫度、出水溫度、發(fā)電機充電電流、充電電壓等進行測量，并與上位機進行通信；將AI-708M的SV設定為預加熱溫度、HIAL設定為電磁閥開啟注水時的溫度、dF=2、Ctrl=0，Sn=21，Addr=5、bAud=9600，用其測量水箱水溫，并與上位機進行通信；將AI-301ME5模塊的表內面板撥碼開關設為00001100，即Addr=6、bAud=9600，用其對發(fā)動機轉速進行測量、并與上位機進行通信。

4 接口轉換
  由于PC機上只有RS-232串口，為此增加了一塊宇電公司的RS232/RS485通信接口轉換模塊，該模塊具備體積小，傳輸距離遠、速率高、性能穩(wěn)定、無需初始化而可適應任何軟件、無需外接電源、具有抗雷擊等優(yōu)點。將模塊的一端直接插在計算機串口上，另一端通過引線將模塊的485+、485-分別與儀表的A、B端子對應連接起來。

5 儀表通信協(xié)議
  AI系列儀表使用異步串行通信接口，數(shù)據(jù)格式：1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，無奇偶校驗位，1位或2位停止位，波特率可在1200-19200bit/S選擇，485通信。儀表數(shù)據(jù)采用16位求和校驗，糾錯能力比奇偶校驗高數(shù)萬倍，可確保通信數(shù)據(jù)的正確可靠。

6 通信程序
下面給出了計算機與AI儀表的串行通信程序。
（1）主界面
開啟人機接口界面并給出操作按扭，按扭功能分為：端口設置、讀入?yún)?shù)、寫出參數(shù)、運行控制、狀態(tài)檢測及退出。
（2）端口設置
主要設置如下： 
With MSComm1
.CommPort=n '選擇串口n
.PortOpen=True '打開串口n
.Settings="9600,n,8,2" '比特率9600、無校驗、8位數(shù)據(jù)位、
'2位停止位
.InputMode=cominputModeBinary '采用二進制格式
.RThreshold=0 '設置接受到一個字節(jié)即產(chǎn)生Oncomm事件
.InputLen=1 '設置一次從緩沖區(qū)讀取字節(jié)數(shù)位1
（3）儀表初始化
Dim XX（7）AS  String
 XX（0）=&H80+i
 XX（1）=&H80+i
 XX（2）=&H52
 XX（3）=&HC
 XX（4）=&H0
 XX（5）=&H0
 XX（6）=&H52+i
 XX（7）=&HC
 MSComm1.Output=XX
（4）接收數(shù)據(jù)
   Dim  V( )  As Byte
   Private Sub MSComm1_OncommEvent( )
   Select Case  MSComm1.commEvent
   Case  comEvReceive
   MSComm1.RThreshold=0
   V= MSComm1.input
   MSComm1.RThreshold=1
   End  select
   End  Sub

7、結束語
  以上臺架、儀表及程序在柳州機械廠，華普汽車，吉利汽車等發(fā)動機制造企業(yè)使用幾十臺套，實現(xiàn)了發(fā)動機的各項磨合試驗，完成了發(fā)動機的出廠磨合測試任務。設備工作穩(wěn)定，運行可靠。

參考文獻
1、 Microsoft Corporation,著Visual Basic 6.0 Programmer’s Guide.Microsoft 出版社，1998
2、 AI 人工智能工業(yè)調節(jié)器使用手冊，AI—儀表使用說明書（V6.5） 廈門宇光