Quá trình xử lý hình nh tia phun đ tính góc tia phun

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo băng thử các loại kim phun có giao tiếp máy tính (Trang 63)

Nh phân nh

Hình 3.15: Sử d ng hƠm Color Plane Extraction 1

► Chuy n sang nh Gray

► Chuy n sang nh Nh phân nh 1 bit

Hình 3.17: Sử d ng hƠm Threshold 1

►Xác đ nh các đi m sáng (chùm tia phun mƠu đ )

► Lo i b 1 s đi m nhi u

Hình 3.19: Sử d ng hàm Adv. Morphology 1

►Đ ng nh́t nh

Hình 3.21: Sử d ng hàm FFT Filer 1

► Ch n vùng đầu tia phun, coi là tam giác cân

►Xác đ nh bán kính đ ng tròn nội ti p tam giác

Hình 3.23: Sử d ng hàm Cirde Detection 1

►Xác đ nh chi u cao tam giác cơn vƠ tính góc tia phun Beta (β)

3.2.2 Xác đ nh độ nhuy n c a tia phun

Thử nghi m trên kim phun s 2 Áp suất: 2,38 bar

Góc phun tính đ c

Quá trình xử lý

► Chụp hình t Camera

Hình 3.25: Sử d ng hƠm Original Image ► Nh phân nh

► Chuy n sang nh Gray

Hình 3.27:Sử d ng hàm Gray Morphology1 ► Chuy n sang nh nh phân nh 1 bit

Xác đ nh các đi m sáng nh

Hình 3.29: Sử d ng hàm Binary Image Inversion ► Lo i b 1 s đi m nhi u

Đ m các h t sáng có bán kính nh h n 6 pixel

3.3 L p trình ch ng trình đi u khi n L uđ thu t toán dùng đ l p trình: Đ S Bắt đầu Ki m tra kim phun Đ Đ S Đ S Nh p giá trị kim phun, kh i đ ng máy nh Hình nh từ máy nh Góc phun Đ nhuy n Hi n thị k t qu Đ t K t thúc

3.3.1 Thu t toán ki m tra kim phun

Đ thi t l p ch ng trình cho nút đi u khi n ki m tra kim phun, ta đặt giá trị th i gian cho kim phun là 300 ms.

K t qu l p trình:

Hình 3.31: Thu t toán đi u khi n cho nút đi u khi n (Test)

3.3.2 Thu t toán đi u khi n b m xăng

Đ đi u khi n b m xăng cho kim phun ho t đ ng. Ch ng trình dùng hàm HDL USB 9090 s nh n tín hi u áp l c b m do ng i đi u khi n nh p vào (giá trị l n nhất là 500 kPa), Card đi u khi n s chuy n tín hi u nƠy sang đi n áp vƠ đi u khi n b m xăng ho t đ ng b m nhiên li u cung cấp cho kim phun ho t đ ng.

Hình 3.32: Thu t toán đi u khi nb m xăng

3.3.3 Thu t toán xử lý góc tia phun

Hình nh đ c đ a v từcamera đ c xử lý bằng hàm Vision Assistant s đ a ra đ c góc tia phun theo công th c sau:

Hàm Vision Assistant s phân tích và tính toán giá trị góc phun c a tia phun, tác gi chọn giá trị góc phun c a tia phun trong kho ng: 200 - 350.

K t qu l p trình:

Hình 3.33: Thu t toán xử lý góc tia phun

3.3.4 Thu t toán xử lýđộ nhuy n tia phun (độ s ng)

Hình nh đ c đ a v từcamera đ c xử lý bằng hàm Vision Assistant s đ a ra đ c đ nhuy n tia phun theo thu t toán đƣ l p sau:

Hàm Vision Assistion s phơn tích, tính toán đ c các h t nhiên li u có đ ng kính cỡmicromet. Ch ng trình s đ a ra k t qu đánh giá đ nhuy n c a tia phun d a vào s h t nhiên li u c c nh . bài toán này d a trên vi c lấy m u 1 s kim phun phun còn ho t đ ng t t, tác gi chọn đ nhuy n c a tia phun l n h n hoặc bằng 250 là kim phun còn ho t đ ng t t.

Hình 3.34: Thu t toán xửlỦ đ nhuy n tia phun (đ s ng) Cửa s giao di n hi n thị:

Hình 3.35: Cửa s giao di n front panel

Trên giao di n s hi n thị các giá trị v áp suất phun, góc tia phun, đ nhuy n tia phun, hình nh kim phun phun nhiên li u vào h p kín. Khi kim phun đ c đ a vƠo

ki m tra, ng i đi u khi n nhấn vƠo nút ―test‖ trên mƠn hình, sau đó k t qu s cho bi t chất l ng kim phun đ c ki m tra.

3.4 HoƠn thi n mô hình thực t

Băng thử các lo i kim phun có giao ti p máy tính bao g m: băng thử c khí, b m xăng, bình xăng, phi u thu h i xăng, h p kín có lắp camera. Laptop, card USB HDL- 9090, driver đi u khi n b m xăng, c m bi n áp suất dầu Denso 499000 -7150.

Băng thử ho t đ ng v i ngu n đi n 12 V. Ng i đi u khi n băng thử kim phun thông qua máy tính (Laptop) đ c cƠi đặt phần m m LabVIEW. Kim phun đ c lắp trong h p kín đ c đi u khi n b i Transistor TIP 122, camera có ch c năng ch p hình

nh tia phun nhiên li u từ kim phun gửi v máy tính vƠ đ c xử lý b i ch c năng xử lý nh Vision Assistant c a phần m m LabVIEW.

Băng thử kim phun s ki m tra vƠ xác định các giá trị: áp suất phun, góc phun c a tia phun, đ nhuy n c a tia phun.

Hình 3.36: Băng thử các lo i kim phun có giao ti p máy tính

Mô hình băng thử kim phun có giao ti p máy tính đƣ đ c hoàn thi n vƠ đ a vào thử nghi m.

CH ƠNGă4

THÍ NGHI M VÀ K T QU

4.1 Mục tiêu thí nghi m

Sau khi băng thử đ c ch t o thành công đƣ đ a vƠo thử nghi m t i Trung tâm b i d ỡng giáo viên vƠ đƠo t o nhân l c công ngh cao c a Tr ng Đ i học S Ph m Kỹ Thu t TPHCM, nhằm ki m tra, đánh giá k t qu quá trình nghiên c u c a tác gi . Đ ng th i đ có c s rút ra đ c nh ng h n ch cũng nh phát tri n mô hình băng thử kim phun.

4.2 K t qu thí nghi m

Thử nghi m đ c ti n hành v i 4 kim phun c a đ ng c TOYOTA bất kỳ. Đặt giá trị góc phun ki m tra : 200 < Góc phun < 350

Đ nhuy n (Smooth): > 250h t Áp suất rò kim phun: < 250 kPa VƠ đ c k t qu sau:

4.2.1 K t qu demo kim phun 1

Hình 4.2: Hi n thị k t qu ki m tra kim phun 1

Thông s đo đ c:

Góc phun: 18,7o

Đ nhuy n: 466 h t/ lần phun Áp suất phun: 290 kPa

K t qu ki m tra: Không đ t do góc phun nh h n 350

4.2.2 K t qu demo kim phun 2

Hình 4.3: Hi n thị k t qu ki m tra kim phun 2

Thông s đo đ c:

Góc phun: 25,6o ( 200 - 350)

Đ nhuy n đ t (trung bình): 337 h t/ lần phun. Áp suất phun: 300 kPa

4.2.3 K t qu demo kim phun 3

Hình 4.4: Hi n thị k t qu ki m tra kim phun 3

Thông s đo đ c:

Góc phun: 26,7o

Đ nhuy n đ t (trung bình): 208 h t/ lần phun Áp suất phun: 296 kPa.

K t qu : không đ t do đ nhuy n thấp h n 250 h t/ lần phun.

4.2.4 K t qu demo kim phun 4

Hình 4.5: Hi n thị k t qu ki m tra kim phun 4

Thông s :

Góc phun: 7,7o

Đ nhuy n đ t (trung bình): 360 h t/ lần phun Áp suất phun: 288 kPa

K t qu : không đ t do góc phun nh h n 200, đ rò v t quá m c gi i h n. (250 kPa).

4.2.5 Đánh giá k t qu thử nghi m

K t qu thử nghi m c a 4 kim phun trên các đ ng c c a hƣng TOYOTA, băng thửđƣ cho các k t qu v các giá trị ki m tra kim phun: góc tia phun, đ nhuy n c a tia phun, áp suất phun vƠ báo đ rò rỉ c a kim phun.

Các kim phun đ c ki m tra nhi u lần, sau đó m i ghi nh n k t qu .

Băng thửđƣ cho đ c k t qu c th . Tuy nhiên, có s sai l ch gi a các lần đo nh ng s sai l ch đó không đáng k . Kim phun Lần ki m tra Lần 1 Lần 2 Lần 3 K t qu 1 G:18,7; H: 466 G:18,6; H:466 G:14,1; H:466 KĐ 2 G: 23,5; H: 337 G: 25,6; H: 337 G: 23,5; H:337 Đ 3 G: 26,7; H: 208 G: 27,4; H: 208,6 G: 23,1; H: 204 KĐ 4 G: 13,7; H: 360;R G: 10,5; H: 360,R G: 10,0; H: 360,R KĐ G: góc phun (đ ) H: s h t/ lần phun

R: báo đ rò c a kim phun ( áp suất h v d i 250 kPa) KĐ: không đ t, Đ: đ t.

CH ƠNGă5

K T LU NăVÀăăH NG PHÁT TRI N

5.1 K t lu n

Qua th i gian nghiên c u vƠ th ̣c hiê ̣n đê tai tác gi đã đa ̣t đ ̣c một sô kêt quả sau:

- Thi t k và ch t o thƠnh công băng thử kim phun có giao ti p máy tính. - ng d ng c a băng thử kim phun đ ph c v trong thí nghi m, mô hình d y học.

- Đánh giá k t qu th c nghi m c a băng thử v i các yêu cầu v xử lý tia phun nhiên li u đ đánh giá chất l ng c a kim phun nh góc tia phun, áp suất phun, đ s ng c a tia phun nhiên li u.

- Do th i gian lƠm đ tài không nhi u, nh ng vi c đƣ đ a ra các m c tiêu trên đƣ th c hi n gần nh đầy đ c a h th ng băng thử kim phun.

5.2 H n ch

Mô hình băng thử kim phun có giao ti p máy tính:

- Tuy đƣ hoƠn thƠnh mô hình nh ng vỡn ch a đ t đ c thẩm mố̃ vƠ ch a đ t đ ̣c đ chính xác cao do vi c xử lý hình nh c a tia nhiên li u.

- Băng thử chỉ thử nghi m trên vài lo i kim phun bất kỳ.

5.3 H ng phát tri n

Ng i nghiên c u sẽ nghiên c u theo các h ng sau:

- Ki m tra kim phun c a đ ng c phun xăng tr c ti p Gasoline Direct Injection (GDI).

TÀI LI U THAM KH O

[1]. PGS- TS Đỗ Văn Dũng, Hệ thống điều khiển động cơ xăng và diesel. ĐHSPKT

TP. HCM, 2008.

[2]. PGS-TS Đỗ Văn Dũng, Lý thuyết điều khiển động cơ đốt trong, Tr ng Đ i Học S Ph m Kỹ Thu t TP.H Chí Minh, 2009.

[3]. PGS-TS Đỗ Văn Dũng, Trang Bị Điện & Điện Tử Trên Ô Tô Hiện Đại, Nhà xuất b n Đ i học Qu c gia TP.H Chí Minh, 2004.

[4] TS.Nguy n Bá H i, L p trình LabVIEW, trình đ c b n,2011 [5] www.ni.com Tìm hi u v lịch sử vƠ l p trình LabVIEW căn b n.

[6] www.labview.hocdelam.org Tìm hi u l p trình LabVIEW b n, nơng cao. [7] The test bench Injectors.net

[8] Vagam. Dieukhien.net. [9] OTO ậ HUI.com.

Có th t i các phần m m ng d ng xử lỦ nh trong LabVIEW t i: Links download: http://www.ni.com/drivers/ >> chọn Machine Vision NI Vision Acquisition Software:

http://joule.ni.com/nidu/cds/view/p/id/2596/lang/en NI Vision Development Module:

LabVIEW 2009: http://joule.ni.com/nidu/cds/view/p/id/1392/lang/en LabVIEW 2010: http://joule.ni.com/nidu/cds/view/p/id/2125/lang/en NI Vision Builder for Automated Inspection:

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo băng thử các loại kim phun có giao tiếp máy tính (Trang 63)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(84 trang)