Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Датчик сигнализатора давления масла ДСДМ 7 страница

При переходе состава смеси через стехиометрическое значение в зону обедненных смесей, избыток кислорода (γ>1), парциальное давление кислорода в отработанных газах увеличивается (р02(ог)≈10кПа), что приводит к резкому падению напряжения на выходе датчика до 50…100мВ.

Подключение датчика кислорода:10 DKM Выход «Заземление датчика кислорода»;15 HDK Выход управления нагревателя датчика кислорода;28 DK Вход сигнала датчика кислорода;33 HDK Выход управления нагревателя датчика кислорода.

Датчик СО

 
 

Конструкция датчика фирмы Motorola.

Рис.113 Датчик угарного газа

Подогретая внешним электрическим подогревателем тонкая плёнка SnO2 реагирует на появление газа CO.Основные составляющие воздуха – азот (79%) и кислород (21%). При повышении количества угарного газа в воздухе уменьшается электрическое сопротивление пленки SnO2.Rчист. воздух=1000 кОм; Rчист. воздух+CO=150 кОм; S – чувствительность датчика; S=Rчист. воздух/Rчист. воздух+CO.=6-7Параметры датчика.P=230 мВт – мощность подогревателя; U=5В – напряжение на подогревателе.Iподогревателя=45 мA; Pчувствит. элемента=1 мВт.Кроме рассмотренных типов датчиков состава газов, в стационарных гаражных приборах применяются оптические газоанализаторы, использующие принцип селективного поглощения инфракрасного излучения различными примесями.

Датчики дождя, влажности и загрязнения стёкол..

Датчик дождя помещаются на внутренней стороне лобового стекла, объединен с двумя реле для обеспечения 2-х скоростей движения щёток.

 
 

Светодиод зеленого цвета посылает луч света под малым углом к лобовому стеклу через световод. Луч претерпевает полное внутреннее отражение от границ «стекло-воздух» и попадает на фотоприёмник. Водяные капли на внешней поверхности стекла ослабляют интенсивность луча, поскольку луч выходит из стекла наружу в местах контакта с водяными каплями.. Рис.114 Датчик дождя

Используется светодиод зелёного света. Нагреватель снижает погрешность, вносимую запотеванием стекла (высушивает поверхность стекла в зоне прохождения луча).

При существующей технологии лучшие светодиодные лампы, дающие белый свет, уже намного более эффективны, чем лампы накаливания. Сегодня электролампы, относящиеся к семейству светодиодов Luxeon производства компании Philips, служат в 100 раз дольше, а светят в 4 раза сильнее, чем обычные лампы накаливания. Главное — получен белый свет от энергии светодиода. Светодиодные лампы обладают долгим по сравнению с обычными лампами сроком службы — от 50.000 до 100.000 часов (около 1000 часов для ламп накаливания и 7500 часов для люминесцентных ламп). Сегодня до 8% всех светофоров США работают на светодиодных лампах. Существуют два пути создания белого света светодиодами: смешивание красного, зеленого и синего света; использование фосфора для превращения синего или ультрафиолетового излучения светодиода в белый свет.

Датчики загрязнения фары, система управления щетками фар.

Используются для своевременного включения щеток, очищающих рассеиватели фар. Луч светодиода направляется на стекло фары изнутри под углом ≈900, увели -чивается отражённый световой поток при загрязнении стекла. Если загрязнения нет, то световой луч беспрепятственно уходит наружу и не отражается от стекла. Если наружная поверхность загрязнена, то луч отражается и воздействует на фотоприёмник (фотодиод), сигнал которого включает щетки фар.

 
 

Рис.115 Датчики загрязнения фары

Датчики влажности воздуха

Используются: система выявления льда на поверхности дороги (вместе с датчиком определения температуры), контроль климата в салоне, а также при производстве автотракторного электрооборудования (сушильно-покрасочные камеры).

Датчики влажности, использующие психрометрический метод, основан­ный на измерении температур сухого и влажного термометра, ушли в прош­лое, и теперь для измерения влажно­сти применяются интегральные дат­чики влажности нового типа, в кото­рых чувствительным элементом является многослойная конденса­торная структура с платиновыми электродами и специальной поли­мерной изоляцией. Влажность воздуха может оцениваться двумя параметрами:1. Абсолютная влажность: γ- количество килограммов водяного пара в 1м3(при насыщении обозначается γ0).2. Относительная влажность: φ=γ/γ0=р/р0, где р- давление водяного пара(парциальное давление),измеренное в мбар или мм рт. ст, р0- давление при насыщении. Принципы действия: Изменение электрического сопротивления напылённого на стекло резистора из SnO2 (диапазон чувствительности относительной влажности – 10 – 90%, абсолютная влажность до 250 0С).Фирмы: Figaro, Kotero-Lie.

Изменение ёмкости электрического конденсатора из-за изменения диэлектрической проницаемости диэлектрика (полимерного или на основе Al2O3) с изменением влажности (диапазон чувствительности относительной влажности – 5 – 95%).Фирма: Panametrics.

Для измерения влажности сыпучих материалов используются следующие принципы:Изменение степени поглощения инфракрасного излучения воздухом в зависимости от влажности (прямо пропорциональная зависимость).Фирма: Rembe.Электромеханический датчик влажности.Фирма: E+E Elektromix.

Рис.116 Инфракрасный и электромагнитный датчик

Высокочастотное электромагнитное поле в области частот нескольких ГГц вступает в интенсивное взаимодействие с молекулами воды, являющимися электрическим диполем. Благодаря высокой частоте, ионная проводимость не влияет на показания датчика. Измерение дистанционное: до объекта около 1см. При изменении влажности изменяются свойства высокочастотного резонатора, которые фиксируются прибором.

 

Лекция28Автомобильная навигационная спутниковая система и автоматика автомобиля

Измеряются расстояния l1 и l2 от объекта до источников излучения (радиомаяков) 1 и 2 (с известными координатами), затем вычисляются координаты точки пересечения окружностей с радиусами l1 и l2.

 
 

Для добавления в координаты автомобиля вертикальной состав

ляющей радиомаяки дополняются спутниковой системой.

Рис.117 Спутниковая система

Пересечение сфер радиусами соответственно l3 и l4 даёт окружность, а её пересечение со сферой радиусом l5 даёт координаты автомобиля.Точность современных автомобильных навигационных систем – 15 – 20 м.

Измеряется расстояние до 4 спутников, координаты которых известны. Далее бортовая ЭВМ автомобиля строит кривые пересечения сфер радиусами соответственно l3, l4, l5, которые формируют точку с координатами (x0; y0; z0) – положение объекта (автомобиля).

При применении быстродействующих способов измерения и обработки информации возможно измерение скорости объекта. Преимущество перед спидометром – исключение недостатков, присущих спидометрам (погрешности из-за пробуксовывания колёс)

.Рис118.Шаровые построения

Измеряемые параметры: широта, долгота, высота (над уровнем моря), скорость, время, направление движения (при наличии предварительной разметки пути).

Работает только в условиях прямой видимости - сигнал высокой частоты, который передаётся как видимый свет. Система действует с 1990 года. Она включает 24 спутника, расположенных на орбитах, смещённых на 600 друг относительно друга. На каждой орбите находится по 4 спутника. Высота – 184 км. Период обращения – 12 ч. Координаты спутников определяются по марке на поверхности Земли (Гринвичская обсерватория).l=ct; l – расстояние от объекта (автомобиля) до спутника; t – время прохождения сигнала;c=3*108 м/с – скорость света.Dt=0,1мкс – погрешность измерения времени прохождения радиосигнала.Dl=30м – погрешность определения координат. f=1,574 ГГц.

Время прохождения сигнала вычисляется по сдвигу сигнала по фазе. Для синхронизации времени на всех спутниках, на маяке на поверхности Земли,на автомобиле имеются атомные часы.При начале движения объекта производится первое измерение (определение его местоположения), а далее – периодическое обновление данных. Приёмники автомобильной системы навигации имеют до 6 каналов, что уменьшает погрешность, связанную со скоростью автомобиля. Лучшие образцы таких систем обеспечивают высокую точность определения местоположения при скорости движения до 150 км/ч.

Информация в навигационных системах передаётся единицами, называемыми «cod»:1 cod = 1024 бит,20 cod = 1 цифровой бит,1 слово = 300 цифровых бит. НАВСТАР GPS (США),ГЛОНАСС (РФ)-точность - 100 м (космос); (гражданская частота 1575,42 ГГц, военная частота 1227,6 ГГц).

Подсистема пользователя: антенна, ПК, устройство индикации (дисплей+карта), программное обеспечение. Наземная связь и информация: система повышения точности - до 5 м; частота 123,7 кГц. Подсистемы: подсистема пространства, контрольная подсистема, подсистема пользователя.Подсистема пространства (цезиевые атомные часы)24 спутника на 6 орбитах.Т=11 ч. 56 мин.Принцип действия состоит в измерении расстояния до каждого из четырех видимых спутников. Контрольная подсистема: 5 контрольных постов, 3 поста связи. Задача - сформировать поправки. Построение сигналов спутников, нечувствительных к внешним помехам. У каждого из спутников свой код.Применяется бифазная модуляция: после передачи каждого бита информации фаза смещается на 180град.Частота генератора 10,23 МГц (частота 1572,42 ГГц получается многократным умножением).Стабильность часов 10-13-10-14 f0±10-1 3.Навигационные данные передаются параллельно коду, который необходим для расчета координат:30 бит= 10 слов= 1суб-фрейм,5 суб-фрейм= 1фрейм.Принимается сигнал пользователем. У каждого пользователя сигнал отличается по фазе от излученного сигнала из-за разного расстояния до спутника (расстояние определяется разностью фаз). Фаза излученного сигнала передается пользователю в цифровом виде, а аналоговый сигнал у каждого пользователя свой.Альманах - действительные координаты 4 спутников.

Погрешности, присущие автомобильным системам навигации.

Изменение параметров тропосферы влечёт погрешность измерения координат 2 – 20 м (2 м – если спутник находится в зените над объектом). Погрешность увеличивается прямо пропорционально углу, под которым спутник находится по отношению к объекту. Для недопущения использования спутников в военных целях в их конструкцию вносятся специальные дополнения, увеличивающие погрешность.

В отличие от GPS в ГЛОНАСС применено не кодовое, а частотное разделение каналов, что приводит к значительному усложнению и удорожанию приемной аппа­ратуры.

Trimble - признанный лидер индустрии GPS еще в начале 1990-х годов, наладивший производство OEM GPS-приемников. Модули серии SveeSix СМЗ стали промышленным стандартом. Как компания-новатор, Trimble постоянно инвестирует крупные средства в иссле­дования и разработки. Сегодня эта фир­ма - поставщик широкого спектра решений на основе GPS-технологий: от геодезических VRS RTK-систем с высочайшим уровнем точ­ности, дифференциальных навигационных систем для высокоточного земледелия и ко­раблевождения до недорогих массовых ОЕМ-модулей для навигации и систем временной синхронизации.

Телеинформатика - это система дистанционной передачи информации водителю. Телеинформатика комбинирует ряд вычислений необходимых для управления транспортными потоками.В будущем умные транспортные средства будут увеличивать базы данных, а также находить, обрабатывать и информировать водителя о самом благоприятном пути. Они будут рассчитывать состояние дорожного движения и знать всевозможные объезды. В аварийном случае они вызовут аварийную службу и проинформируют её через точное местонахождение транспортного средства.-Дороги будущего будут измерять транспортные потоки, участников дорожного движения, а также постоянно информировать, какие решения нужно принять, чтобы уклониться от заторов на дороге. Это может выглядеть, как рекомендация объезда, так и предложение, посетить систему Park+Ride. Автоматические системы контроля скорости, к которым автомобили должны постоянно приспосабливаться ограничивают число аварий.

Датчики автоматики автомобиля

Экономайзер принудительного холостого хода

Принудительный холостой ход - 25% от времени работы двигателя коленчатый вал вращается от колес. Передача и зажигание включены, заслонка карбюратора закрыта (педаль газа отпущена, идет засасывание излишков топлива из-за повышенного значения частоты вращения коленчатого вала больше частоты холостого хода).Экономайзер содержит электромагнитный клапан в канале подачи топлива (при закрытии клапана - 5% экономия топлива). Имеется контактный датчик положения дроссельной заслонки. При закрытой заслонке контакты S разомктуты и закрыт клапан в контуре питания. При открытии дроссельной заслонки контакты замкнуты и клапан открывает канал подачи топлива.При снижении частоты вращения коленчатого вала до n=1140 об/мин сигнал датчика частоты вращения усиливается и открывает дополнительно управляющий транзистор, который включен параллельно контактам S и происходит открытие клапана в цепи топлива при закрытой дроссельной заслонке, поддерживается режим холостого хода на пониженной частоте вращения коленчатого вала двигателя:n=1500 об/мин - закрытие клапана;n=1140 об/мин - открытие клапана.

Эконометр- датчик разряжения под дроссельной заслонкой.

Темпомат- поддерживает скорость более 40 км/час при снятии ноги с педали газа.

Электромеханический регулятор дроссельной заслонки:1) система ограничения скорости - датчик скорости регулирует положение дроссельной заслонки.

2) препятствие саморазгону при спуске с горы + автоматическое управление тормозами.

Автомат рециркуляции отработавших газов- датчик разряжения на входе в двигатель,увеличивается разряжение, следовательно увеличивается подача отработавших газов.

Механическая коробка переключения передач без педали сцепления: датчик давления механических усилий, расположенный на рычаге переключения передач, сигнализирует насосу с гидровакуумным питанием цилиндра сцепления.

Автоматическая коробка переключения передач -работает на принципе гидротрансформатора (устройство преобразования частоты вращения: генератор давления + двигатель с гидравлическим управлением).Датчик частоты вращения входного вала гидротрансформатора; частоты вращения выходного вала Автоматическое поддержание постоянной частоты вращения на входном валу.

Система автоматики автомобиля BMW 745: ABS; автоматическая КПП; цифровая система управления ДВС (впрыск, опережение, электромагнитное управление газораспределением, приборный щиток с цифровой индикацией, единая оптоволоконная шина CAN-BUS. Антиблокировочная система тормозов (ABS) препятствует появлению скольжения колес по поверхности дороги. Датчик частоты вращения (прецизионный) и устройство измерения его производной.

Системы автоматики безопасности движения Датчики воздушных мешков безопасности: датчик ускорения до 50 g (основным является центральный - в центре автомобиля). Его сигнал поступает на МК + сигнал с контактного датчика удара (элементы "И").Емкостной датчик ускорения - два фиксированных и один подвижный элемент. Синхронный демодулятор 400-1000 Гц - полоса прохождения частот, используется искусственное механическое воздействие (вибратор).

Датчик положения рук на руле

Датчик малых ускорений ±5g.

Управляемая система подвески: регулирование плавности хода при наезде на бугор за счет поглощения энергии газовым демпфером; регулирование чувствительности системы к ударам; регулирование и подавление вибраций; регулирование чувствительности к скорости; регулирование и выравнивание наклона; регулирование продольного положения автомобиля; регулирование и стабилизация минимального значения клиренса; регулирование усилия торможения; снижение расхода топлива при движении по пересеченной местности. Датчики: скорости вращения колес; высоты на задних и передних колесах; угловое положение рулевого колеса (оптический); давления в гидравлической систем; температуры. Индикаторы и управляющие переключатели: ключ выбора высоты подвески; выключатель регулирования высоты подвески; переключение степени демпфирования колебаний ("комфорт", "спорт"); световой индикатор отсутствия контроля высоты подвески; индикатор контроля высоты подвески. Исполнительные органы: электромеханические или пневматические устройства.

Лекция29

ОРГАНИЗАЦИЯ МУЛЬТИПЛЕКСНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМОБИЛЯ:

Мультиплексная система автомобиля предназначена для скоростного обмена информационными потоками между управляющими электронными устройствами по каналу, называемому шиной. В современных системах по шине обычно циркулируют цифровые сообщения, содержащие информацию, команду или запрос. В идентификаторе сообщения может содержаться адрес реального получателя либо адрес условного (виртуального) получателя. Ана­лизируя последний, микроконтроллеры соответствующих управляющих бло­ков принимают решение о чтении данного сообщения в случае необходимо­сти получения содержащейся в нем информации, то есть сообщение с подоб­ным идентификатором не имеет конкретного адресата.

Тенденции развитиямультиплексных систем европейских автомобилей на примере модели Cit­roen CS французского автомобильного концерна PSA: Citroen С5 содержит на своем борту четыре мультиплексные сети, об­менивающиеся информацией через интеллектуальный сервисный модуль BSI (Built-in Systems Interface). В роли внутрисистемной выступает высоко­скоростная сеть CAN (Controller Area Network), хорошо зарекомендовавшая себя и широко распространившаяся. CAN отличается высокой скоростью пе­редачи данных ввиду своих функциональных особенностей, отличной поме­хоустойчивостью и надежностью. В основной сети CAN Ситроена действуют шесть условных блоков: микропроцессорная система управления двигателем, блоки управления АКП, ABS, ESP, гидропневматической подвеской, блок контроля угла поворота руля. Скорость передачи информации в дан­ном случае составляет 250 кбит/с.

Другие три сети являются локальными и работают на основе сети VAN (Vehicle Area Network), которая была разработана совместными усилиями французских автомобильных концернов. Сеть VAN приемлемо использовать только в электронных системах управления вспомогательных устройств и комфорта автомобиля.

На шине VAN CAR 1 установлены: контроллеры подушек безопасно­сти, датчиков дождя и освещения, системы подрулевых переключателей и фар. VAN CAR 1 обеспечивает функционирование ряда вспомога­тельных устройств, имеющих относительно высокий приоритет работы и, следовательно, нуждающихся в достаточно скоростной передачи дан­ных.

VAN CAR 2 работает на невысокой скорости 62,5 кбит/с и обслуживает контрольные и управляющие блоки левой и правой передних дверей, систе­мы топливных присадок (для автомобилей с дизельными двигателями), люка, охранной сигнализации. К четвертой сети, называемой VAN COMFORT, подключается множество контроллеров сферы комфорта, число которых за­висит от уровня оснащения автомобиля. В соответствии с этим, объем потока сообщений высок и скорость их передачи составляет 125 кбит/с. К сфере комфорта относятся: центральный дисплей бортового компьютера, прибор­ная панель, аудиосистема с подрулевым управлением, парковочная система, климат-контроль и кондиционер, блок навигации и т.д.

Отличительной особенностью мультиплексной системы ав­томобиля Citroen С5 является то, что все четыре сети автономны. Поэтому в случаях нарушения связи (отказа) со связующим блоком BSI или каким-либо контроллером, когда определенные устройства соответственно перестают получать необходимые данные, эти устройства и автономные сети продол­жают свою работу в аварийном режиме.

Мультиплексная система обновленного в 2004 году Citroen С5 (С5ХЗ) претерпела ряд изменений. Теперь все сети нового автомобиля организованы на основе сетевого протокола CAN, что дает возможность расширить унифи­кацию мультиплексных микроконтроллеров. Скорость и качество передачи информации значительно возросли, так как интеллектуальный сервисный модуль BSI оказался избавлен от задач перевода данных из среды CAN в VAN (и наоборот). Произошли некоторые структурные изменения: BSI при­обрел ряд новых функций, перераспределены обязанности контуров сетей. На Citroen CSX3 устанавливаются дополнительные контроллеры следящих электронных систем поворота фар, пересечения сплошной линии дорожного полотна и др.

Мультиплексные системы европейских автомобилей становятся все совершеннее и достигают все более высоких уровней эконо­мии за счет унификации бортовой мультиплексной электроники.В свете нарастающей потребности перехода к гибридным силовым установкам авто­мобилей и тенденций оснащения концептуальных (по сути, предсерийных) автомобилей электронными органами управления без механических связей следует ожидать расширения унификации и роста производительности муль­типлексной системы автомобиля.

ТАХОГРАФ ДЛЯ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ СЕМЕЙСТВА«КАМАЗ»

Микропроцессорный тахограф «Спутник-МПТ», разработанный кафедрой АТЭО Тольяттинского Государственного Университета по специальному заказу автопредприятия АО «АвтоВазТранс».Данная модель тахографа предназначена для установки на автомобили семейства КАМАЗ. В связи с тяжелыми условиями эксплуатации к тахографу как и прочим устройствам автомобильной электроники предъявлены осо­бые требования в соответствии с ГОСТ 3940-84 и РТМ 37.003.031-81.

Весь комплект МПТсостоит из трех блоков: базовый модуль, картридж и интерфейсный.Базовый модуль является системой сбора информации с комплекса дат­чиков и передачи ее в картридж. Он расположен в кабине водителя под пане­лью, расположенной между щитком приборов и вещевым ящиком. Базовый модуль представляет из себя алюминиевый корпус, имеющий на лицевой по­верхности углубление для установки туда картриджа. После установки кар­тридж закрывается металлической дверцей, с помощью внутренних меха­низмов дверь защелкивается и не может быть открыта механически. Откры­тие производится внутренним электромагнитом при наборе правильного кода на клавиатуре, которая расположена на передней панели базового модуля. Клавиатура состоит из двух светодиодов. При неправильном вводе на кар­тридж записывается информация, что была произведена неудачная попытка получить доступ к картриджу. Код базового модуля может быть изменен при техническом обслуживании. Доступ к картриджу может получить только специализированный обслуживающий персонал.

Картридж является запоминающим устройством МПТ. Он представля­ет из себя небольшую монолитную пластмассовую коробочку в форме па­раллелепипеда с отверстиями по краям. В отверстия вводятся направляющие штифты базового модуля для четкой фиксации картриджа во время движения автомобиля. Отличительной особенностью тахографа «Спутник МПТ» от зарубежных аналогов является отсутствие любых электрических контактов между картриджем и базовым модулем. Обмен данными между ними проис­ходит через оптический канал связи, а питание электрических цепей кар­триджа осуществляется подачей на него электромагнитного излучения.

Таким образом, при данном виде связи отпадают проблемы связанные с коррозией или механическим износом электрических контактов, картридж является автономной системой, не имеющей непосредственной связи с внеш­ним миром, что существенно повышает надежность информационного носи­теля картриджа.

Основным блоком картриджа МПТ является запоминающее устройство (ЗУ), которое должно иметь большой объем памяти и быть энергонезависи­мым. Бесспорным лидером энергонезависимых ЗУ в настоящее время являет­ся продукт фирмы Intel-FLASH память. Микросхема FLASH памяти 28F008SA выполнена на основе К-МОП технологии, имеет словарную орга­низацию (длина слова-8 бит) и объем памяти 1 Мбайт и выше. Тахограф мо­жет непрерывно записывать в картридж параметры о состоянии автомобиля не менее чем 1,5 месяца, что позволяет использовать тахограф «Спутник-МПТ» на автопоездах сверхдальнего следования.

Экономистами было подсчитано, что внедрение тахографа позволило значительно увеличить экономическую эффективность автопоезда. Доходы только одного этого автопоезда возросли на 31%, чистая прибыль, которую получило предприятие увеличилась на 8,1% после того, как поставили тахо­граф. Таким образом, один тахограф окупится предприятию за полтора - два месяца. И теперь используя автомобиль более экономично, рационально, предприятие будет получать дополнительные доходы.

Лекция30 СИСТЕМА КРУИЗ-КОНТРОЛЬ ДЛЯ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ НА ОСНОВЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА PIC18F452

Система круиз-контроль для оте­чественного легкового автомобиля на основе микроконтроллера PIC18F452 фирмы Microchip. Особенностью системы является электронный привод пе­дали газа с датчиком, выдающим информацию в цифровом коде - 6 бит, что соответствует фиксации педали газа в 64 позициях. Разработана программа для управления шаговым двигателем привода дроссельной заслонки. Flash-память программ микроконтроллера PIC18F452 фирмы Microchip - 32 килобайта, оперативная память - 1536 байт. Для по­строения простейшей системы круиз-контроль эти параметры являются из­быточными, однако этот вариант выбран по причине возможного усовершен­ствования конструкции в дальнейшем. Например, возможно использование свободных ресурсов для оперативного тестирования таких систем, как управление впрыском и зажиганием. Возможности этого микроконтроллера позволяют выдавать на жидкокристаллический экран бегущей строкой ин­формацию о сбоях в работе различных систем автомобиля.

Предлагаемая система круиз-контроль может работать в двух режимах: управляемое водителем движение с переменной скоростью и движение с по­стоянной заданной скоростью, которую поддерживает микроконтроллер и автоматический привод дроссельной заслонки. В первом случае используется электронный привод от педали газа к дроссельной заслонке. Во втором движению автомобилю система автоматически изменяет положение дроссельной заслонки для поддержания скорости на заданном уровне. Предусмотрена возможность звуковой индикации предупреждения водителя о необходимо­сти переключения передачи в механической коробке передач.

ИЗМЕРИТЕЛЬ РАСХОДА ТОПЛИВА

Для обеспечения необходимой устойчивости систем управления авто­мобилями необходимо внедрение точных методов контроля топлива. Интен­сивные исследовательские и конструкторские разработки последних лет за рубежом привели к созданию ряда приборов для измерений расхода топлива транспортных средств. В настоящее время в этих приборах используются три основных типа датчиков: турбинный, термоанемометрический, шарикоцир-куляционный.

Рабочие характеристики турбинных датчиков в сильной степени зави­сят от качества изготовления, состояния и качества градуировки. Можно обеспечить точность около 1-2%. Однако сигнал искажается из-за большой турбулентности и значительных градиентов скорости потока. Ниж­ний предел измерения определяется порогом страгивания крыльчатки, кото­рый меняется по мере износа опор. Существенное достоинство этих датчиков - быстродействие (время запаздывания несколько миллисекунд), высо­кая точность, нечувствительность к изменению пространственной ориен­тации. Основной недостаток - изменение температуры и давления окружаю­щей среды сопровождается изменением плотности и вязкости топливных па­ров. Изменение плотности вызывает изменение движущего момента и сказывается на показаниях прибора. С уменьшением плотности уменьшается частота вращения турбинки и возрастает порог чувствительности.

К достоинствам термоанемометрического датчика относятся: низкое сопротивление, быстродействие, высокая чувствительность и стабильность небольшие габариты, относительная простота конструкции, обеспечивающая высокую надежность. Недостатки - зависимость показаний от температуры и плотности топливной смеси, быстрое старение чувствительного элемента.

Достоинства шарикоциркуляционных датчиков - простота конструк­ции, отсутствие изнашиваемых подшипников. Но их показания очень сильно зависят от вязкости среды, очень большая нелинейность, износ шариков и дорожек.

Разработана конструкция прибора для измерения расхода топ­лива транспортных средств с поворотной лопастью.

На участке магистрали размещается миниатюрный датчик с поворот­ной лопастью, на которую воздействует гидродинамическое давление топ­ливных паров. Отверстия на лопасти устраняют возможные вибрации чувст­вительного элемента. Расход определяется по углу поворота лопасти. В дан­ном датчике верхний конец лопасти жестко закреплен. Под действием дина­мического давления потока лопасть не поворачивается, а работает на изгиб, противодействующий момент образуется силами упругости лопа­сти.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Датчик сигнализатора давления масла ДСДМ 6 страница | Датчик сигнализатора давления масла ДСДМ 8 страница
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-14; Просмотров: 562; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.013 сек.