CN119491761A 一种综合间接尿素品质传感器及信号处理方法 （宁波楷世环保科技有限公司）

一种综合间接尿素品质传感器及信号处理本发明公开了一种综合间接尿素品质传感器及信号处理方法，属于尿素溶液检测技术领24.一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法，使用权利要求1_3任一项所述的一种尿素溶液温度UT计算阈值区间低值Sl和阈值若尿素溶液的电导率Su的值在Sl与Sh之间，则判定溶液为尿骤3中计算SCR系统氮氧转换效率和预期氮氧转3条件C1：存在尿素溶液电导率Su的变化：电导率的变化大于第一电导率阈值Thd_条件C2：在尿素溶液电导率变化Tw秒前有溶液加注事件或步骤3_2_2，根据SCR上下游的NOx和尾气的质量流量值计算SC步骤3_3_3，根据尾气温度、尾气的质量流量和所述氨存储量骤3中通过SCR氮氧转换效率的变化检测尿素溶液的尿素浓计算SCR系统氮氧转换效率Eta_M与SCR系统预期氮氧转换效将步骤3_2_2中测量得到的SCR系统氮氧转换效率Eta_M记作第一SCR系统氮氧转换效重复步骤3_2_2，并将新得到的SCR系统氮氧转换效率Eta_M记作第二根据第二SCR系统氮氧转换效率和第一SCR系统氮氧转换效率的相对大小区分尿素溶10.根据权利要求7或9所述的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法，其特征在ANR大于交换比阈值beta，根据系统尾排氮氧传感器的感测值以及尾气的质量流量计算系统尾排中的氮氧含量SoNOx，并根据发动机原排氮氧传感器的感测值和尾气质量流量计算根据SoNOx和EoNOx计算SCR系4标准的尿素溶液可能会导致SCR系统中的催化剂中毒或失效，进而影响整个排放控制系统5SCR氮氧转换效率的变化可以通过氮氧传感器来检测，因此通过使用氮氧传感器也可以间6据尿素溶液温度UT计算阈值区间低值Sl和比较阻抗的变化dZ与第一阻抗阈值Thd_Zvmax的大小，如果阻抗的变化dZ大于第一阻抗阈的变化dZ与第二阻抗阈值Thd_Zvmin进行比较，如果阻抗的变化dZ小于第二阻抗阈值Thd_检测液位变化dL以及液位变化的时间dT，判断液位变化dL与加液阈值Thd_REFILLmin的大果液位降低量_dL大于放液阈值Thd_DRNmin，则判断液位下降速度_dL/dT是否大于放液速[0028]在一种实现方式中，预期氮氧转换效率Eta_E=Tbl_EffC(Tbed_a,Mf_a)*7值Abs(Eta_E_Eta_M)与第三错误阈值Thd_ErrMin，如果该差值绝对值小于第三错误阈值[0033]根据第二SCR系统氮氧转换效率和第一SCR系统氮氧转换效率的相对大小区分尿于第一SCR系统氮氧转换效率_ThdEffRLow，如果大于，则判定SCR催化剂失能；其中Thd_氧传感器的感测值以及尾气的质量流量计算系统尾排中的氮氧含量SoNOx，并根据发动机原排氮氧传感器的感测值和尾气质量流量计算发动机原排中的氮氧含量EoN[0036]若发动机原排中的氮氧含量EoNOx大于第四错误阈值Thd_EffCMin，SCR系统氮氧也为了解决间接式检测所固有的无法及时探测异类溶液所导致的问题以及不能有效区分8[0038]下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述[0041]图3为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器中液位感测单元、阻抗[0042]图4为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器中信号处理单元产生的[0043]图5为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器中霍尔磁敏器件信号特[0044]图6为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法中计算尿[0045]图7为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器沿浮子水平方向的截面[0046]图8为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器内柱中设置有两个紧挨[0047]图9为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器内柱中设置有三个以上[0048]图10为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法中检测[0049]图11为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法中检测[0050]图12为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法中检测[0051]图13为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法中检测[0052]图14为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法中计算[0053]图15为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法中计算[0054]图16为本申请实施例提供的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法中确认9位感测单元90、阻抗感测单元60和信号处理单元140，所述浮子150围绕在所述内柱155周脉冲序列的器件，所述脉冲序列中有至少一个脉冲信号的脉冲电压与所述标志电阻204的述信号处理单元140还包括模拟数字转换单元221，所述模拟数字转换单元221用于将阻抗[0061]内柱155中设置有两个紧挨排列的霍尔磁敏器件161或设置有三个以上的等距布磁子151与该器件的距离有关：当磁子151的南北极距所述霍尔磁敏器件161小于其作用距[0064]所述信号处理单元140还包括脉冲产生电路200，所述脉冲产生电路200与计数器[0066]如图1所示，尿素传感器模块包括底座70和胶头模块80，以及布置在其间的内柱簧管开关162一端接地GND，另一端接多路模拟开关电路210的多路端（D端霍尔磁敏器件拟开关电路210的D端。液位感测单元90中的液温传感器152一端接地GND，另一端接多路模拟开关电路210的D端，另外多路模拟开关电路210的输入端还接有一个标志电阻204，标志电阻204另外一端接地GND。多路模拟开关电路210的控制端接计数器205，其时钟由一个脉冲产生电路200产生。多路模拟开关电路210的单路端（Y端）通过一个上拉电阻207接电源146的信号激励与采集单元产生的模拟检测信号通过模拟数字转换（A/D转换）单元转换而[0070]在图3的电路中，脉冲产生电路200产生的脉冲触发计数器205产生顺序的计数信磁敏器件161平行布置，磁子151从上至下接近该霍尔磁敏器件161时南极指向该霍尔磁敏磁敏器件161比较远时，电压输出为一个常值Vo。当液位上升时北极接近该霍尔磁敏器件据尿素溶液温度UT计算阈值区间低值Sl和检测液位变化dL以及液位变化的时间dT，判断液位变化dL与加液阈值Thd_REFILLmin的大果液位降低量_dL大于放液阈值Thd_DRNmin，则判断液位下降速度_dL/dT是否大于放液速Eta_E=Tbl_EffC(Tbed_a,Mf_a)*Tbl_Comp(dV3)换效率Eta_M与SCR系统预期氮氧转换效率Eta_E的差与第一错误阈值Thd_ErrAMax的大小，二错误阈值Thd_ErrBMax，则比较该差值的绝对值Abs(Eta_E_Et[0097]如果第二SCR系统氮氧转换效率的值大于第一SCR系统氮氧转换效率+Thd_统氮氧转换效率_ThdEffRLow，如果大于，则判定SCR催化剂失能；其中Thd_EffRUp和的感测值以及尾气的质量流量计算系统尾排中的氮氧含量SoNOx，并根据发动机原排氮氧传感器的感测值和尾气质量流量计算发动机原排中的氮氧含量[0099]若发动机原排中的氮氧含量EoNOx大于第四错误阈值Thd_EffCMin，SCR系统氮氧[0101]使用特性如图5所示的霍尔磁敏器件，图3中CPU100可运行如图6所示的elseif(V303>0&V302>Vo&V301>Vo),thendh=Tbl2(V302),andh=H1_的霍尔磁敏器件B1所产生的电压V(310)，第七曲线311是霍尔磁敏器件B2产生的电压V(311)，第八曲线312和第九曲线313分别是霍尔磁敏器件B3和B4产生的电压V(312)和Velseif((V(311)>VoorV(311)<Vo)&V(312)=Vo),thendh=Tbl8(V(311)),elseif((V(312)>VoorV(312)<Vo)&V(313)=Vo),thendh=Tbl8(V(312)),[0107]根据测量得到的液位高度h，图1和图2所示传感器可进一步通过测量从阻抗感测浓度超出允许范围或杂质离子浓度超出标准要求时，可通过检测电导率的变化来进行报[0110]使用如图1所示的尿素品质传感器，利用高精度和连续的液位检测还可精确地检值Thd_DRNmin和放液速度阈值Thd_DRatemin都可以通[0119]在检测尿素溶液导电率、加注事件以及放液事件的基础上可进一步通过SCR系统功能并计算预期SCR系统氮氧转换效率Eta_E。SCR系统氮氧转换效率的计算可通过如下方测后程序判断该dV值是否大于或等于第一计算阈值Calc_Min，如果dV小于第一计算阈值值dV2a和基于尿素消耗量的结晶估测值dV2[0139]根据dV2a和dV2b可进一步计算尿素结晶量dV2：程序首先计算如果dV2a与dV2b的[0141]测量得到氨存储量dV3以后，可以通过以下公式计算预期SCR系统氮氧转换效率下游的排气温度计算得到，Mf_a是计算SCR系统氮氧转换效率Eta_M时的排气质量流量；于第二错误阈值Thd_ErrBMax，如果该差值大于第二错误阈值Thd_ErrBMax同时满足条件误阈值Thd_ErrBMax，则比较该差值的绝对值Abs(Eta_E_Eta_M)与第三错误阈值Thd_和SCR催化剂劣化故障，可使用如图16所示的程序通过增加尿素喷射量来检测SCR效率变低浓度尿素溶液时增加尿素喷射量会导致SCR系统氮氧转换效率升高，而SCR催化剂失能然后将测量得到的SCR系统氮氧转换效率（可记作第一SCR系统氮氧转换效率）赋值给变量序再次调用SCR系统氮氧转换效率检测程序，并将这时测量得到的SCR系统氮氧转换效率于Eta_SCRA的值再加上第一效率阈值Thd_EffRUp，则设置标志UQ_ConcLow，而后程序停止并退出，否则判断Eta_SCRN是否大于EtaSCRA_ThdEffRLow，其中ThdEffRLow是第二效率阈清除将清除催化剂失能故障。感测值以及尾气的质量流量计算系统尾排中的氮氧含量SoNOx，并根据发动机原排氮氧传阈值Thd_EffRUp和第二效率阈值Thd_EffRLow都可以通过提供的一种综合间接尿素品质传感器信号处理方法的发明内容以及各实施例中的部分或[0149]本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术方案可借助计算机方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机程序即软件产品的形式体现