рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАВДАННЯ

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАВДАННЯ - раздел Философия, ОСНОВИ АВТОМАТИКИ 6.1 Перевірка Датчика Холла За Допомогою Світлодіода ...

6.1 Перевірка датчика Холла за допомогою світлодіода

Підключіть світлодіод до роз’єму датчика-розподільника запалювання замість джгута проводів системи запалювання і проверніть колінчастий вал двигуна стартера. Якщо при обертанні колінчатого вала світлодіод блимає, то датчик Холла справний (рисунок 6.1). На рисунку показаний світлодіод 1 (АЛ307Б), опір 2 (5 кОм), трьохклемова колодка 3.

Рисунок 6.1 Схема для перевірки запалювання

6.2 Перевірка за допомогою тестера

Виконайте вимірювання напруги між проводами, що йдуть від виводів комутатора, до відповідних виводів датчикаХолла.

Зберіть схему, показану на рисунку 6.2

Рисунок 6.2 – Схема з’єднання

Встановіть за допомогою джерела живлення напругу 12 В. Вольтметр повинен бути з межею вимірювання не менше 15 В і внутрішнім опором не менше 100 кОм. Повільно повертайте валик розподільника запалювання. При цьому вольтметр повинен показувати різку зміну напруги від мінімальної (не більше 0,4) до максимальної. Максимальна напруга не повинна відрізнятись від напруги живлення менш ніж на 3 В.

6.3 Перевірка датчика Холла на діагностичному стенді RILK DAC

6.3.1 Ознайомитись з органами управління діагностичного стенду

Лабораторний діагностичний стенд призначений для діагностування датчиків Холла та використовується при проведенні лабораторних робіт з предмету: «Основи автоматики». Лабораторний стенд складається з діагностичного пристрою RILK DAC, джерела живлення та осцилографа (рисунок 6.3).

           
     


Рисунок 6.3 – Загальний вигляд лабораторного стенда для діагностування датчиків Холла

На стенді розташовані наступні елементи: 1 – контактні дроти; 2 – контрольна лампа реле поворотів; 3 – контрольна лампа ЕПХХ; 4 – контрольна лампа реле-регулятора; 5 – робочі лампи; 6 – контрольне віконце розрядника; 7 – площадка перевірки реле-регулятора Я 112 і подібних; 8 – площадка перевірки інтегрального реле-регулятора в зборі зі щітками генератора; 9 – контрольний дисплей; 10 – кнопки вибору режиму роботи; 11 – кнопки вибору реле-регулятора (рисунок 6.4).

           
     
 
 

 


       
   
 
 

 


Рисунок 6.4 – Верхня панель стенду RILK DAC

12 – роз’єм реле поворотів 08; 13 - роз’єм реле поворотів 06; 14 - з’єднання з комутатором ГАЗ (рисунок 6.5)

Рисунок 6.5 – Передня панель стенду RILK DAC

15 – роз’єм датчика Холла (при перевірці на вольтметрі); 16 – тумблер живлення реле-регулятора; 17 – тумблер живлення комутатора; 18 – тумблер живлення генератора керуючих імпульсів на комутатор; 19 - роз’єм датчика Холла (при перевірці з комутатором); 20 – тумблер вибору виду комутатора; 21 – кнопка живлення стенда; 22 – роз’єм комутатора 08 (рисунок 6.6)

 

                       
           


Рисунок 6.6 – Ліва бокова панель стенду RILK DAC

23 – дріт котушки запалювання; 24 – кінцевий вимикач (перевірка ЄПХХ); 25 – роз’єм ЄПХХ; 26 – тумблер контролю реле поворотів; 27 – роз’єм ЄПХХ; 28 – ручка регулювання частоти генератора керуючих імпульсів комутатора (грубо); 29 – ручка регулювання частоти генератора керуючих імпульсів комутатора (плавно); 30 – ручка регулювання напруги реле-регулятора (рисунок 6.7)

               
       


Рисунок 6.7 – Права бокова панель стенду RILK DAC

30 – ручка регулювання напруги реле-регулятора; 31 – контакти живлення стенда; 32 – тримач запобіжника; 33 – болти кріплення котушки запалювання (рисунок 6.8).

 

 

Рисунок 6.8 – Задня панель стенду RILK DAC

 

6.3.2 Підготовка до роботи

6.3.2.1 Увімкнути джерело живлення, при цьому повинна загорітись індикаторна лампочка на передній панелі.

6.3.2.2 Корпус осцилографа підключіть до стінки стенду, вихід першого каналу підключіть до середнього контакту колодки «Д. Холла + Коммут».

6.3.3 Діагностування датчика Холла на стенді RILK DAC

6.3.3.1 На верхній панелі перемикача «Режим Работы» натиснути кнопку «Д. Холла».

6.3.3.2 Вольтметр повинен показувати напругу живлення 12 В.

6.3.3.3 Встановити датчик Холла у роз’єм «Д. Холла» (рисунок 6.6) напруга повинна зменшитись. Данні записати у таблицю 8.1.

6.3.3.4 Встановити металеву пластину у зазор датчика Холла і записати свідчення цифрового вольтметра у таблицю 8.1.

6.3.3.5 Вилучити металеву пластину з зазору датчика Холла, вийняти датчик Холла з роз’єму і відключити кнопку «Д. Холла».

6.3.4 Діагностування комутатора (0529.3734) за допомогою датчика Холла на стенді RILK DAC

6.3.4.1 Встановити комутатор у роз’єм «Комутатор 0,8».

6.3.4.2 Встановити тумблер «Комутатор» і «Генератор» у положення «Вкл».

6.3.4.3 На верхній панелі натиснути кнопку «Режим роботи» і «ЄПХХ».

6.3.4.4 Цифровий прилад показує число обертів Об/хв*1000.

6.3.4.5 На лівій стороні стенду ручку регулювання частоти генератора «Грубо» встановити у середнє положення.

6.3.4.6 Встановити на екрані осцилографа дві розгортки.

6.3.4.7 Тумблер «Вид комут.» встановити в положення «08», при цьому звучатиме звуковий сигнал певної частоти, а також іскрові розряди у вікні розрядника.

6.3.4.8 Обертаючи ручки генератора «Грубо» і «Плавно» по цифровому приладу фіксувати число обертів і значення струму. Данні занести у таблицю 7.2.

6.3.5 Зобразити осцилограми напруги і струму.

У справного комутатора форма імпульсів повинна відповідати осцилограмі на рисунку 6.9. На рисунку А – час накопичення струму; В – максимальна величина струму; Т – період імпульсів; U – розмах керуючих імпульсів.

Рисунок. 3.1 – Конструкція індуктивного датчика

із змінним повітряним зазором

Він складається з П-образного магнітопровода 1, на якому розміщена котушка 2, і рухомого якоря 3. При переміщенні якоря змінюється довжина повітряного зазору d і, отже, магнітний опір. Це викликає зміну магнітного опору і індуктивності датчика L. При деяких допущеннях індуктивність датчика можна розрахувати по формулі:

, (3.1)

де - число витків котушки, Гн/м - магнітна стала, - магнітна стала сталі, Q - площа перерізу магнітного потоку у повітряному зазорі (враховуємо, що площа перерізу магнітопроводу також рівна Q), - середня довжина магнитної силової лінії по сталі.

Одинарні індуктивні датчики мають ряд недоліків, зокрема їх функція перетворення нелінійна, вони можуть мати велику адитивну похибку, викликану температурною зміною активного опору обмотки, і ряд інших.

Цих недоліків позбавлені диференціальні датчики, які являють собою два одинарних датчика, що мають загальний якір. На рисунку 3.1, б показаний диференціальний індуктивний датчик, що складається з двох датчиків, показаних на рисунку 3.1, а.

Іншим різновидом індуктивних датчиків є плунжерні датчики. На рисунку 3.2, а показаний одинарний плунжерний датчик, який являє собою котушку 1, з якої може висуватися феромагнітний сердечник 2 (плунжер). При середньому положенні плунжера індуктивність максимальна.

При переміщенні якоря, наприклад, вліво, індуктивність L1 зростає, а інша індуктивність L2 зменшується.

Рисунок 3.2 – Конструкція індуктивного плунжерного датчика

 

Диференціальний датчик, що складається з двох одинарних датчиків плунжерного типу, схематично зображений на рисунку 3.2, б. Тут також при переміщенні плунжера одна індуктивність зменшується, а інша збільшується.

При використанні індуктивних датчиків у якості вихідної величини зазвичай використовується не індуктивність як така, а реактивний опір датчика Ż. Якщо нехтувати активною складовою, то Ż=јωL.

Важливою характеристикою будь-якого датчика є його чутливість. За визначенням, абсолютною чутливістю називається відношення зміни вихідної величини до зміни вхідної:

, (3.2)

де DŻ– зміна опору перетворювача, викликана переміщенням плунжера на відстані х.

В деяких випадках, наприклад для порівняння датчиків одного типу, що мають різні опори, зручно користуватися поняттям відносної чутливості:

, (3.3)

де - опір перетворювача при х=0.

У даній роботі, кажучи про чутливість, ми матимемо на увазі відносну чутливість. Для вимірювання реактивного опору диференційних індуктивних датчиків використовуються мостові схеми. Завдяки цьому поліпшується лінійність функції перетворення, в два рази збільшується чутливість і зменшується сила тяжіння плунжера.

У мостових схемах можна використовувати різні схеми включення. Одна з основних таких схем для індуктивних диференційних датчиків приведена на рисунку 3.3.

На лабораторному занятті використовується міст, що характеризується тим, що опори котушок датчика мають чисто індуктивний опір, а інші опори, що входять у вимірювальну схему, не містять реактивних складових.

Рисунок 3.3 Варіант схеми включення індуктивного датчика

Можна показати, що вихідна напруга, тобто напруга на опорі навантаження Rн, для приведеної схеми включення описується наступним виразом:

, (3.4)

де »20¤(Ż0+R)2 – напруга холостого ходу (при Rн=), »2Ż0R¤(Ż0+R)2 , R – опір кожного з активних плечей моста, а - напруга живлення моста.

Чутливість мостової схеми визначається напругою

(3.5)

Статична характеристика датчика плунжерного типу зображена на рисунку 3.4.

 

 

 


Рисунок 3.4 – Статична характеристика датчика плунжерного типу

 

Індуктивні датчики в автомобілях використовуються головним чином для вимірювання швидкості та положення деталей, що обертаються. Їх дія засновується на відомому принципі електричної індукції (зміна магнітного потоку наводить електрорушійна сила (ЕРС) в котушці). Індуктивний датчик знайшов застосування в якості датчика швидкості обертання та положення колінчастого валу двигуна.

Частоту обертання колінчастого вала можна визначити, підрахувавши число зубців спеціального зубчастого диску, закріпленого на колінчастому валу, що проходять за одиницю часу повз iндукцiйний датчик.

Iндукцiйний датчик складається з котушки iндуктивностi L з постiйним магнітом NS та зубчастого диску, зубцi якого виконані з феромагнітного матеріалу. На рисунку 3.5 наведені індуктивні датчики.

Рисунок 3.5 – Індуктивні датчики

 

Специфікою індуктивного датчика є конструктивна розрiзненiсть його елементів (сам датчик та зубчастий диск). Таким чином, сам датчик представляє собою лише половину неелектричної величини (кругової частоти ω колiнвала) в електричний сигнал (в частоту проходження електричних iмпульсiв). Друга половина – зубчастий диск.

Принцип дії індуктивного датчика ґрунтується на першому законі електромагнітної iндукцii i полягає в тому, що збільшення або зменшення (зміна) магнітного потоку Ф через витки W котушки iндуктивностi L викликає виникнення в них (в витках) електрорушійної сили (ЕРС).

(3.6)

В корпусі 2 індуктивного датчика його котушка 5 розміщена навколо постійного магніту 1, полюс якого обернено до об’єкта обертання - зубчастого вінця маховика двигуна, магнiтопровiд 4 якого встановлено з незначним зазором відносно зубців маховика.

При перемiщеннi зубців відносно магнiтопроводу величина зазору мiж ними змінюєтъся. Це викликає зміну магнітної iндукцiї i появу змінного електричного імпульсу в iндукцiйнiй котушці. Нульова точка відповідає центру кожного зуба. Це дозволяє з достатньою точністю визначити положення маховика.

Амплітуда вихідного сигналу датчика залежить від повітряного зазору мiж магнiтопроводом i зубом та вiд швидкості зміни магнітної iндукцiї, що залежить вiд швидкості переміщення зуба.

Індуктивний датчик встановлюється на картері зчеплення 3 так, щоб його магнітний щуп знаходився на вiдстанi 0,3-1,5 мм до феромагнітних зубців вінця маховика 6. Такий індуктивний датчик називають датчиком частоти обертів двигуна.

Якщо вінець маховика служить в якості зубчастого диску індуктивного датчика частоти обертів двигуна (рисунок 3.5, б) то для визначення точки початку вiдлiку встановлюється другий додатковий iндуктивний датчик, який генерує один імпульс за один оберт колінчастого вала. Феромагнітним збуджувачем другого додаткового датчика служить сталевий штифт 7, закручений в маховик у визначеному мiсцi. Це місце вiдповiдає точцi положення колінчастого вала, вiд якої до ВМТ першого цилiндра залишається стільки кутових градусів, скільки передбачено мікропроцесором даної системи для обчислення кута випередження запалювання (як правило 45 ... 90º). Цей датчик називається датчиком початку вiдлiку.

Замість двох датчиків для виміру частоти обертання i положення вала можна скористатись одним (рис. 3.5, а), якщо не використовувати зубчастий вінець маховика, а встановити окремий зубчастий диск i наділити його якою-небудь спеціальною міткою, помітною для датчика, наприклад, вiдсутнiсть одного або двох зубців в тому мiсцi, де встановлюється спеціальний штифт для датчика початку вiдлiку.

В разі несправності датчика або його електричного кола двигун перестає працювати, а елекгронно-керуючий пристрій заносить в свою пам'ять код несправності, а також включає лампу сигналiзацiї про несправність.

Вихідна напруга більшості індуктивних датчиків має синусоїдальну форму.

На рисунку 3.6 зображена велика крутизна зміни напруги, тому перехід між двома максимумами може бути використаний для управління електронними системами.

 
 

 

 


 

Рисунок 3.6 – Графік кривизни зміни напруги

 

Амплітуда сигнала залежить від швидкості вимірювання магнітного потоку і визначається оригінальною конструкцією датчика: числом витків у котушці, силою магніту та величиною зазору між датчиком та обертаючою деталлю. Вихідна напруга збільшується зі зростом швидкості обертання. В більшості випадків використовується частота сигнала. Найбільш часто для перетворення вихідної напруги індуктивного датчика в корисний сигнал його пропускають крізь тригер Шмідта. Він дозволяє створити напругу прямокутної форми постійної амплітуди та змінної частоти.

У деяких випадках вихід датчика використовується для перемикання генератора коливань в робочий режим і назад або ж для подавлення коливань. Схема такого варіанта показана на рисунку 3.7.

Рисунок 3.7 – Індуктивний датчик на базі

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ОСНОВИ АВТОМАТИКИ

ОДЕСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ ТЕХНІЧНОГО РЕГУЛЮВАННЯ ТА ЯКОСТІ... КОЛЕДЖ...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАВДАННЯ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

МЕТА ЗАНЯТТЯ
1.1 Вивчити конструкцію та принцип дії датчика рівня пального. 1.2 Здійснити налагодження датчика рівня пального. 1.3 Здійснити перевірку працездатності датчика рівня пального.

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАВДАННЯ
6.1 Встановити датчик на відмітку «0» та умикнути у ланцюг. При цьому покажчик амперметра та вольтметра займуть якесь положення по шкалі приладів, а на покажчику пального повинна світитись червона

МЕТА ЗАНЯТТЯ
1.1 Вивчити конструкцію та принцип дії датчика Холла. 1.2 Застосування датчика Холла для використання у автомобілі. 1.3 Перевірка працездатності датчика Холла.  

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАВДАННЯ
7.1 Вивчити опис лабораторної роботи і рекомендовану літературу. Продумати свої дії за комп'ютером. 7.2 Запустити програму лабораторного практикуму і вибрати лабораторну роботу «Індуктивні

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги