[发明专利]一种宽域氧传感器控制器仿真系统

摘要

本发明公开了一种宽域氧传感器控制器仿真系统，包括宽域氧传感器控制器仿真模块和加热驱动电路；其中所述宽域氧传感器控制器仿真模块由硬件接口、采样滤波单元、温度控制单元、泵单元控制单元、数据处理单元和CAN通信单元组成，通过所述仿真控制系统完成对由宽域氧传感器实体发送的实时信号的采集、处理及控制。本发明所提供的半实物仿真系统，降低了宽域氧传感器控制器初期开发的硬件成本，提供了一个有效的宽域氧传感器控制器控制算法开发平台。本发明使得宽域氧传感器控制器开发的有效性、可重复性、快速性均得到很大的提高。

主权项

一种宽域氧传感器控制器仿真系统，其特征在于，所述系统包括宽域氧传感器控制器仿真模块和加热驱动电路；所述宽域氧传感器控制器仿真模块包括硬件接口、采样滤波单元、温度控制单元、泵单元控制单元、数据处理单元和CAN通信单元；其中，所述温度控制单元用于接收由采样滤波单元发送的参考电阻交流电压信号，经温度控制PID运算处理后得到脉宽调制PWM控制信号，且当温度控制达到预定范围内时，所述温度控制单元还用于产生泵单元控制使能信号E1＝1；所述泵单元控制单元用于接收由采样滤波单元发送的Nernst电压信号，并循环检测所述泵单元控制使能信号，当E1＝1，将所述Nernst电压信号通过泵单元控制PID运算处理后得到电压控制信号，且当所述Nernst电压信号的检测值达到预定范围内时，所述泵单元控制单元还用于产生泵电流检测使能信号E2＝1；所述数据处理单元用于循环检测所述泵单元控制使能信号和泵电流检测使能信号，当且仅当E1＝1及E2＝1时，所述数据处理单元还用于接收由采样滤波单元发送的泵电流测量电阻电压信号，并根据选取的泵电流/空燃比转换模型对所述泵电流测量电阻电压信号进行运算处理，得到空燃比输出信号；所述硬件接口包括ADC输入接口及DAC输出接口，所述ADC输入接口用于将宽域氧传感器实体发送的实时信号传输至所述采样滤波单元，所述DAC输出接口分别用于将所述脉宽调制PWM控制信号发送至加热驱动电路、将所述电压控制信号输出并作用于宽域氧传感器实体的泵单元，及将所述空燃比输出信号直接发送至发动机电控单元ECU；所述CAN通信单元也可用于将所述空燃比输出信号发送至发动机电控单元ECU；所述加热驱动电路用于根据所述脉宽调制PWM控制信号对宽域氧传感器进行温度控制。