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Analisi Combustione

Sistemi di analisi della combustione interna ad alta precisione per la ricerca, lo sviluppo e l'ottimizzazione di motori, lo sviluppo e il collaudo di sistemi di accensione, sistemi di scarico e dispositivi di controllo delle valvole.

Carica
Carica
IEPE
IEPE
Tensione
Tensione
Strain / Stress
Strain / Stress
Pressione
Pressione
Temperatura
Temperatura
Coppia
Coppia
Contatori/Encoder
Contatori/Encoder
RPM
RPM
Accelerazoine
Accelerazoine
CAN bus
CAN bus
CAN FD
CAN FD
OBDII
OBDII
J1939
J1939
XCP/CCP
XCP/CCP
FlexRay
FlexRay
Video
Video
Video alta velocità
Video alta velocità
Video Infrarossi
Video Infrarossi
GPS/GLONASS
GPS/GLONASS

Principali Caratteristiche

  • INGRESSI ANALOGICI FLESSIBILI: 8 ingressi analogici con eccitazione integrata per qualsiasi sensore e qualsiasi tipo di segnale - Charge, IEPE, Voltage, Strain, Torque, Temperature, ...
  • CONNESSIONE DIRETTA SENSORI RPM: Il sistema permette la connessione diretta di qualsiasi sensore RPM. Ad esempio InCar (e.g. 60-2), Encoder, CDM+Trg.
  • ACQUISIZIONE CAN SINCRONA: 1 porta CAN 2.0b è disponibile per acquisizione diretta del bus CAN ad alta velocità. Il software Dewesoft X offre supporto per tutti i protocolli OBDII, J1939 e file di configurazione CAN DBC per una semplice gestione dei messaggi. 
  • ALTA VELOCITA': gli amplificatori ad alta velocità con convertitori ADC 16-bit con campionamento da 1 MS/secondo/canale sono ideali per l'analisi della combustione di motori ad alta velocità.
  • ALTA DINAMICA: Alta dinamica SIRIUS, gli amplificatori con doppio convertitore a 24-bit (160 dB) e campionamento da 200 kS/secondo/canale, sono ideali per l'analisi della combustione in motori a con bassi RPM.
  • ESPANDIBILE: Il sistema è predisposto per l'espansione in qualsiasi momento fino a centinaia di canali analogici, contatori e canali CAN senza costi di licenza software.
  • INTEGRAZIONE BANCHI PROVA E INCA: Il sistema può inviare risultati di analisi della combustione al banco prova attraverso il protocollo AK oppure ETAS INCA o similari attraverso messaggi CAN. La comunicazione con banco prova è gestita con un plugin opzionale.
  • ACQUISIZIONE SINCRONA DI SORGENTI MULTIPLE: Ulteriori sorgenti possono essere acquisite sincrone nello stesso sistema, come ad esempio CAN, OBDII, J1939, FlexRay, XCP/CCP, Video, etc.
  • OPZIONI AGGIUNTIVE: Lo stesso sistema può effettuare più elaborazioni contemporaneamente come ad esempio analisi di vibrazione torsionale e rotazionale, analisi ordini, analisi potenza elettrica, rumore combustione, potenza sonora e altro...

Panoramica

Dewesoft fornisce una soluzione completa per ricerca, sviluppo, ottimizzazione di motori endotermici e sviluppo e validazione di sottosistemi come iniezione, scarico e controllo valvole.

L'hardware di alta fascia SIRIUS DAQ isolato e il software pluripremiato Dewesoft X offrono misure ed analisi semplici da utilizzare. Il sistema supporta misure nel dominio del tempo e dell'angolo contemporaneamente e integra sofisticati algoritmi per il calcolo online, offline e statistico dell'heat release e di molti altri parametri termodinamici.

Il sistema di analisi della combustione può essere utilizzato sia nel veicolo (attraverso l'interfaccia INCA) oppure può essere completamente integrato in un banco prova. E' possibile integrare e sincronizzare con grande semplicità qualasisi altra misura come video, GPS, CAN, FlexRay, XCP/CCP, Ethernet.

Oltre all'analisi della combustione, lo stesso sistema può essere utilizzato per combinare altre misure come ad esempio misure elettriche nella trasmissione di veicoli ibridi, misura di rumore e vibrazioni, tutto perfettamente sincronizzato.

Su veicoli e in sala prova

L'analizzatore di combustione è perfetto per l'utilizzo su veicolo, ideale per effettuare test in condizioni reali. L'integrazione di molteplici interfacce come CAN, XCP/CCP, FlexRay e la connessione diretta con qualsiasi sensore permette l'acquisizione di tutti i dati rilevanti di prova in parallelo ai cicli di combusione. La combinazione con protocollo INCATM attraverso interfaccia CAN offre una soluzione completa per la calibrazione della ECU.

Su banco prova motore, un analizzatore di combustione è uno strumento standard per calcolare e visualizzare i parametri fisici rilevanti del motore endotermico e monitorare e proteggere l'unità in test. In quest'ambito sono utilizzati protocolli di comunicazione con la sala prova attraverso interfacce Ethernet o RS-232 - ad esempio Tornado, AVL PUMA Open. Sono ovviamente disponibili anche canali di uscita analogici.

I'analizzatore di combustione può essere utilizzato per tutti i tipi di motori a combustione, come automobili, camion, navi, moto, motoseghe, generatori, etc.

R&D motore

L'analizzatore di combustione Dewesoft può essere utilizzato per varie attività durante tutto il ciclo di ricerca e sviluppo motore:

  • rilevazione di misfire e knock
  • analisi attriti motore
  • caratterizzazione iniezioni e accenzioni
  • messa a punto temporizzazione valvole
  • analisi rumore e vibrazioni di combustione
  • diagnosi di stress meccanici
  • bilanciamento energetico
  • analisi dello scambio dei gas
  • verifica dei gas residui
  • analisi del trattamento dei gas di scarico
  • mappatura motore

Configurazione intuitiva

Il pluripremiato software Dewesoft X implementa un metodo di configurazione dell'analizzatore di combustione molto intuitivo. Basta definire il tipo di motore, il numero di cilindri e i parametri geometrici e sei pronto per la misura.

Il menù cilindri offre una selezione dei canali analogici per ogni cilindro e permette di definire gli angoli cilindro. Nella sezione di configurazione motore è inoltre possibile associare canali di iniezione oppure qualsiasi canale analogico da acquisire nel dominio dell'angolo.

L'ultimo passaggio richiede la definizione del sensore di angolo e la risoluzione angolare richiesta (fino a 0.1°). Il TDC (Top Dead Center) può essere rilevato automaticamente, con motore trascinato (rilevando il punto di massima pressione) oppure utilizzando un sensore un sensore TDC dedicato.

Quando la configurazione è completa, puoi selezionare i calcoli desiderati. valore complessivi, medie mobili, derivate, temperature, heat release, lavoro meccanico e potenza meccanica sono solo alcune delle possibilità disponibili.

Heat release

Il calcolo online dell'heat release permette di conoscere l'energia associata ad ogni ciclo ed i suoi relativi parametri come ad esempio la progressione angolare dell'energia (5, 10, 50 or 90%).

Anche SOC (start of combustion - inizio della combustione) e EOC (end of combustion - fine della combustione) sono calcolati dall'algoritmo di calcolo dell'heat release. Il software mostra tutti questi valori e tutti i valori medi come IMEPg, PMEP, e IMEPn. 

Qualasisi parametro può essere visualizzato online in display grafici o numerici.

Knocking detection

La detonazione nel cilindro può avvenire quando la combustione della miscela di alimentazione non avviene correttamente. Il robusto algoritmo integrato di knoking detection è basato sulla comparazione del segnale di pressione prima e dopo il TDC.

Rumore combustione

L'opzione di analisi del rumore di combustione permette la misura del livello di rumore causato dalla combustione interna durante il funzionamento del motore. Il rumore di combustione deve essere calcolato nel dominio del tempo.

Il valore di pressione misurato viene scalato da Bar in Pascal, poi filtrato con un il filtro U-filter che simula la funzione di trasferimento del motore (blocchi 1 e 2 dello schema a fianco).

Canali matematici e statistici aggiuntivi

E' possibile definire calcoli matematici arbitrari aggiuntivi partendo dai segnali acquisiti:

  • formule matematiche, 
  • statistiche,
  • filtri (FIR, IIR, ...)
  • FFT's,
  • condizioni di allarme
  • molto altro.


I valori calcolati possono essere utilizzati per ottimizzazioni ed altre procedure di automazione. I dati grezzi dei sensori sono sempre memorizzati e rimangono intatti. Visita analisi Dewesoft X per maggiori informazioni.

Tutti i canali calcolati

La maggior parte dei parametri calcolati sono anche disponibili come risultati medi per ciascun cilindro e per il motore.

GruppoNomeDescrizione
PressioniMAX PValore picco pressione

MAP P PosPosizione picco pressione (gradi)

PressurePressione cicolo corrente
DerivateMAX DPicco derivata pressione

MAX D PosPosizione picco derivata pressione (gradi)

DerivateDerivata pressione corrente
VolumeVolumeCurva volume cilindro
Zero correctionP CORRFattore correzione Zero per pressioni
MEPPILavoro meccanico del pistone durante l'intero ciclo motore

PIHLavoro meccanico dei gas nel cilindro sul pistone durante le fasi di compressione ed espansione

PILLavoro meccanico del pistone durante le fasi di scarico ed aspirazione
Lavoro, potenza, coppiaWorkLavoro [Joule]

PowerPotenza [kWh]

TorqueCoppia [Nm]
Rilascio calore (Heat release)I5, I10, I50, I90Posizione [gradi] all'heat release 5, 10, 50 e 90%

IXXPosizione [gradi] all'heat release definito dall'utente %

SOCInizio della combustione [gradi]

EOCFine della combustione [gradi]

TQHeat release durante la combustione

TIHeat release integrato
KnockingKFKnocking factor
InjectionSOIInizio iniezione

EOIFine iniezione


Analisi dati

Tutti i dati grezzi dei sensori sono memorizzati nel file dati in modo da poter facilmente applicare qualsiasi matematica anche in fase di analisi. In questo modo è possibile effettuare calcoli complessi in analisi senza appensantire la CPU con calcoli realtime durante l'acquisizione.

I dati memorizzati possono essere esportati facilmente in una grande varietà di formati compatibili con i più popolari pacchetti software di analisi come FlexPro®, MATLAB®, Excel®, AVL CONCERTOTM e molti altri. Puoi anche esportare l'intera registrazione come video AVI per creare un report dinamico oppure stampare un PDF.

Il file dati può essere visualizzato e analizzato su un numero illimitato di computer senza la necessità di acquistare licenze specifiche. Puoi anche inviare i dati fuori della tua azienda (ad esempio clienti) e tutti potranno vedere, riprodurre e eseguire analisi aggiuntive. E' sufficiente scaricare il software Dewesoft X ed aprire il file dati.

Training Online Gratuiti

Per informazioni più dettagliate sull'analizzatore di combustione Dewesoft puoi fare riferimento al corso online PRO training Combustion Analysis.

Dewesoft PRO training​​​​​​​ è un portale di training online gratuito per professionisti della misura. E' possibile imparare a misurare segnali, processare i dati ed utilizzare i prodotti Dewesoft. Il portale PRO training è completamente gratuito.

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