С АЕМом мы как то LC-1 уже сравнивали. Хотелось бы еще конечно сравнить с Мотеком, но Мотек никто для такого эксперимента не привез, а покупать его не хочется. Другое дело LA4. Клаус как известно работал в Даймлере. Т.е. когда он делал свой Инновейт - он держал в руках именно LA4 (ну или LA3 - не суть). Что вообще такое LA4? Коротко можно сказать, что если вы ездите на машине с мозгом BOSCH выпущенной в 2000-х - значит с очень высокой вероятностью на заводе ее калибровали именно этим прибором.
ETAS LA4 - прецизионный контроллер широкополосного датчика кислорода LSU фирмы Бош. Основные возможности:
- Измерение Лямбда,AF,IP, и др. с высокой точностью и в широком диапазоне значений. (от 0.7 до 32.7)
- Работа с сенсорами LSU-4.2 4.7 4.9.
- Передача данных в ПК по интерфейсу SM BUS. С возможностью включения каскадно до 16 устройств на 1 шину.
- Вывод данных на свой собственный или удаленный дисплей.
- Вывод данных по 1 аналоговому выходу с возможностью программирования характеристики выхода.
- Фильтрация любых результатов для вывода с заданием периода фильтрации.
- Механизмы повышения точности измерений:
-- Возможность корректирования измерений путем задания влажности, давления и температуры окружающей среды.
-- Возможность задания собственной характеристики сенсора Lambda=F(Ip)
-- Возможность выбора типа топлива и его стехиометрии, отношений водород/углерод кислород/углерод, содержания влаги в топливе, для коррекции измерений..
-- Учет водородного сдвига (кросс - чувствительности сенсора к свободному водороду который может содержатся в выхлопе при неполных процессах сгорания).
-- Калибровка прибора по свободному воздуху и/или по референсным газам.
Прибор может измерять состав в трех режимах:
1) Режим line - наиболее простой, используется внутренняя характеристика Ip в приборе, по заданному типу сенсора.
2) Режим Analytic - то же но характеристика прибора корректируется путем задания H/C O/C отношений для топлива. стехиометрии. содержания воды в топливе. и параметров атмосферы (температура-давление-влажность).
3) Режим Advanced - прибор перед использованием калибруется с использованием референсных газов на всех участках своей характеристики.
Прибор реализует классический Ip базированный алгоритм.
Начнем наверно с того, что заглянем под капот. Цифровая плата: la4_dig_top.JPG la4_dig_bot.JPG Аналоговая плата: la4_ana_top.JPG la4_ana_bot.JPG
Как и все оборудование от ETAS, LA4 собран в лучших традициях фирмы по правилу "пофигу сколько это будет стоить - просто поставьте сюда все самое лучшее". Он выполнен в алюминиевом корпусе из экструдированного профиля. Из всех контроллеров ШДК LA4 один из немногих действительно является измерительным прибором а не ширпотребным показометром.. На борту в качестве микропроцессора применен Моторола MCU32 вагон программируемой логики и прецизионные АЦП-ЦАП, все его интерфейсы имеют оптическую развязку, а питания (их два - для цифровой и аналоговой плат) так же развязаны гальванически.
В этот раз я решил не городить огород из клапанов и шлангов а просто вкрутить 2 сенсора и установить 2 прибора в реальную машину. Благо LA4 позволяет по SMB протоколу получать измерения со скоростью не сильно медленнее чем LC-1 FAST по HDLC... В LA4 была залита последняя прошивка. В 2009м ETAS обновил линейку контроллеров ШДК, и сейчас поддержка LA4 прекращена - поэтому прошивка хоть и последняя, но все же не первой свежести. Нормально заставить ее работать с LSU 4.2 пока не удалось, и причины этого не очень понятны, то ли китайские LSU 4.2 с LA4 как то криво работают, то ли кабель немного не тот, то ли что то не то с калибровками в приборе - поэтому пришлось взять для тестов настоящую LSU 4.9 снятую с заводской машины с которой LA4 работает абсолютно нормально. У Инновейта же используется стандартная для него китайская LSU-4.2... Прогрев лямбды LSU 4.9 на LA4 происходит почти мгновенно - точно в несколько раз быстрее чем Иновейт прогревает LSU 4.2 что впрочем не мудрено, если смотреть рекомендации по применению разных датчиков LSU от Бош.
LA4 имеет встроенный не отключаемый цифровой фильтр - предположительно LPF. (поскольку коэффициент настройки задается в виде периода). Значение коэффициента в приборе для передачи по шине SM BUS выбрано минимально возможным - 5мс
Начнем с интерфейса с ПК. Как вы уже знаете LC-1 FAST любое измерение передает в ПК по HDLC на скорости 115200 - при тестах, в среднем, каждое измерение в области бедных смесей происходит за 1.7-1.8 мс. LA4 же приходится запрашивать по SMB протоколу на 38400, и при непрерывном запросе на аппаратном порту COM1 (без USB лагов) удается получать примерно одно значение состава смеси из контроллера за 4мс. Т.Е. на одно полученное значение от LA4 приходится примерно 2 и редко 3 от LC-1 FAST, все это видно на графиках. Принципиально LC-1 FAST на богатых смесях так же замедляется до 2-3 мс поэтому разницу в данном случае не стоит считать критичной. Т.е. по интерфейсу оба прибора достаточно быстрые и любой из них удовлетворяет всем требованиям настройки в том числе и настройки составов в нестационарных режимах. В "Матрице" был реализован режим "DUAL_LAMBDA" позволяющий одновременно снимать показания с двух разнотипных контроллеров ШДК и сохранять их в высокоскоростной лог.
Посмотрим, что же они в паре нам выдают в машине. Начнем с области бедных смесей и средних оборотов (частичные нагрузки).
Как мы видим по быстродействию - оба прибора идут вровень, никакой AEMовской тупизны у нормально реализованного Ip базированного алгоритма не наблюдается. Однако данные с LA4 сильнее зашумлены в области значений отличных от стехиометрии (для нее используется минимальное значение фильтра - чтоб получить максимум быстродействия). В целом у LC-1 FAST незначительное преимущество именно по шумности.
Посмотрим подробнее на ХХ в области стехиометрии. Может показаться, что LA4 быстрее - однако это не так. Просто датчик от LA4 примерно на 20 сантиметров ближе по выхлопу к ГБЦ и на низких оборотах это может иметь значение. Однако, что точно можно сказать - LC-1 FAST гораздо сильнее шумит в области стехиометрии. Хотя в принципе это конечно можно убрать имеющимся фильтром.
Абсолютно обратная картина наблюдается на богатых смесях - цифровой регулятор LC-1 FAST в этом случае работает идеально, а LA4 с Ip регулятором даже с встроенным фильтром довольно сильно шумит. Впрочем Клаус об этом давным-давно писал...
50 миллисекунд на клетку - можно даже прикинуть период собственных колебаний у регулятора LA4....
В данном случае следует признать, что значительной разницы у приборов нет. LA-4 лучше себя ведет на стехиометрии а LC-1 FAST в области бедных и богатых смесей. Оба прибора достаточно быстрые а показания с них различаются незначительно. И в очередной раз я специально не делаю выводов о точности обоих приборов. Естественно откалиброванная на референсных газах LA4 будет давать точность не хуже своих обещанных 0.1% во всем диапазоне, но в нашем случае в ней просто зашита стандартная универсальная характеристика, и в таком виде без калибровки точность LA4 и LC-1 FAST определить невозможно..
(c) Maxi(РПД) 2015 Копирование материалов ресурса без разрешения автора запрещено.
