麻春辉,张淑华

(承德石油高等专科学校汽车工程系，河北承德 067000)

0 引言

内燃机气道试验台是测量内燃机缸内进气速度和进气阻力特性的试验装置，通过测量两者参数来确定气道结构和尺寸的依据[1]。文中针对内燃机气道试验台开发出测控系统上位机，提供人机交互界面实现下位机数据的显示、存储等处理，并实现对气门升程电机的控制。对下位机寄存器中传感器的数值进行显示和存储，并向下位机发送气门升程的数值。并能通过发送气门升程参数，使气门升程参数发生连续变化，工况稳定后自动采集传感器数据并记录，实现自动连续测量。

1 气道试验台简介及测控系统组成

气道试验台结构示意图如图1所示，通过控制步进电机驱动丝杠进而调节气门升程。测控系统如图2所示，PLC连通上位机和传感器、执行器。

图1 试验台结构示意

图2 测控系统的组成

2 上位机与PLC的通讯协议

此试验台上位机控制程序采用LABVIEW编写，该语言使用简单，可以在多种操作系统下运行[2]；下位机PLC采用三菱FX1N-14MR，该型号自带4AD(4～20 mA)、2DA(4～20 mA)转换模块，PC机与PLC通过系统自带的RS232串口通讯。根据课题的要求，需要上位机开发一个串口软件，实现上、下位机之间的连接与通信。文中的设计采用的是三菱FX1N-14MR型单片机的特有通信。

FX系列的 PLC 单片机采用的通信字符是ASCII码，包括1位起始位、7位数据位、l位停止位及l位偶校验位，同上位机通信采用的波特率是9 600 b/s[3]。

PC机向PLC发送的报文格式见表1。

表1 报文格式

下位机与上位机通讯协议制定好后，下一步进行试验台数据间的通讯。……