Термоанемометрический расходомер массы воздуха

Термоанемометрические расходомеры массы воздуха являются более распространенными датчиками. Внешний вид такого датчика приведен на рис.18, а его условная конструкция на рис.19.

Рис.18. Термоанемометрический расходомер воздуха:

1- корпус датчика, 2- сетка, формирующая ламинарный поток воздуха, 3-измерительная нить, 4-датчик температуры воздуха.

Принцип работы измерителя этого типа основан на измерении изменения количества энергии, потребляемой для поддержания постоянной температуры нагретого резистора (t = 150° С). Сигнал от такого расходомера может быть двух видов: в виде напряжения или в виде изменяющейся частоты. В обоих случаях увеличение расхода воздуха вызывает увеличение выходного сигнала.

Различают два типа датчиков – HWM (Hot wire meter) или HFM (Hot film meter), отличающиеся проволочным или пленочным исполнением чувствительного элемента.

Перед измерительной частью расходомера в воздушном потоке помещён датчик температуры всасываемого воздуха, обеспечивающий температурную компенсацию влияния температуры воздуха на результаты измерения. Через измерительный резистор, представляющий собой тонкую платиновую проволоку или пленку, пропускается электрический ток, нагревающий этот резистор на 150 градусов выше температуры окружающего воздуха. Изменения массы протекающего через этот элемент воздуха приводит к пропорциональному изменению его температура, а следовательно и сопротивления, что и преобразуется электронной схемой в выходной сигнал. В большинстве случаев – в изменение выходного напряжения (рис.3.6), реже в изменение частоты импульсов. Достоинствами датчиков этого типа является прямое измерение массового расхода воздуха, отсутствие подвижных частей и малое сопротивление воздушному потоку. Однако на его показания сказывается наличие пыли и паров масла, поступающих с картерными газами. Для снижения этого влияния, после выключения двигателя на измерительный резистор подается короткий импульс тока, для разогрева платиновой нити до температуры 1000 градусов, выжигающий образовавшуюся окалину. В электронном модуле имеется переменный резистор, с помощью которого можно произвести регулировку концентрации окиси углерода в отработавших газах в режиме работы двигателя на холостом ходу.

Рис.19. Термоанемометрический расходомер массы воздуха

Дата добавления: 2014-11-20