Реферат: Автомобильные датчики

<img src="/cache/referats/27797/image002.jpg" v:shapes="_x0000_i1025">

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

<span Times New Roman",«serif»;font-style:normal;mso-bidi-font-style: italic">УНИВЕРСИТЕТ «МАМИ»<span Bookman Old Style",«serif»; color:#003366;mso-font-width:150%">Кафедра  физики

<span Bookman Old Style",«serif»;color:#003366; mso-font-width:150%">Реферат

<span Arial",«sans-serif»;color:navy;mso-font-width:150%; mso-bidi-font-weight:bold">Автомобильные датчики

                                                   Выполнил ТанинЕ.С.  

                                        Группа 2-УИ-6    

                                                                               Научный руководитель Безделкин В.В.          

                                                                                                                                         

 

Москва   <st1:metricconverter ProductID=«2008 г» w:st=«on»>2008 г</st1:metricconverter>.

Содержание:

1)<span Times New Roman"">   

Введение……………………………………………………………3

2)<span Times New Roman"">   

Понятие датчика………………….…….………………………….3

3)<span Times New Roman"">   

Общие свойства автомобильных датчиков……………………....7

4)<span Times New Roman"">   

Существующие автомобильные датчики:………………………10

Ø<span Times New Roman"">

Термобиметаллические датчики………………………..10

Ø<span Times New Roman"">

Датчик оборотовколенчатого вала и BMT(CPS)……..11

Ø<span Times New Roman"">

Датчики электрических приборов……………………...13

Ø<span Times New Roman"">

Указатели автомобильных информационных измерительных систем…………………………………..18

Ø<span Times New Roman"">

Термометры………………………………………………22

Ø<span Times New Roman"">

Измерители давления……………………………………22

Ø<span Times New Roman"">

Измерители уровня топлива…………………………….23

Ø<span Times New Roman"">

Измерителизарядного режима аккумуляторной батареи……………………………………………………24

Ø<span Times New Roman"">

Спидометры и тахометры……………………………….25

Ø<span Times New Roman"">

Тахографы………………………………………………..27

Ø<span Times New Roman"">

Электронные информационные системы………………27

 5) Автомобильные охранные системы иэлектронные сервисные комплексы……………………………………………………………..28

Ø<span Times New Roman"">

Общие сведения обавтомобильных сигнализациях…..28

Ø<span Times New Roman"">

Основные режимы работы………………………………28

Ø<span Times New Roman"">

Сервисные системы…………………………………...…29

Ø<span Times New Roman"">

Датчики……………...……………………………………29

Ø<span Times New Roman"">

Автомобильные пейджеры………………………...……33

Ø<span Times New Roman"">

Электронные датчики…………………………………....33

Ø<span Times New Roman"">

Датчики объема…………………………………………..34

Ø<span Times New Roman"">

Датчики заднего хода……………………………………34

Ø<span Times New Roman"">

Антирадары………………………………………………35

Ø<span Times New Roman"">

Пейджерные противоугонныесистемы………………...36

6) Новинки автомобильных датчиков:………………………………37

Ø<span Times New Roman"">

Датчик аварии DA-01……………………………………37

Ø<span Times New Roman"">

Датчикперемещения AG-2 Luxe………………………..38

Ø<span Times New Roman"">

Парктроник……………………………………………….39

Ø<span Times New Roman"">

Новыйаккумуляторный датчик от Bosch………………40

Ø<span Times New Roman"">

Новые датчикидавления в шинах от Motorola………...41

Ø<span Times New Roman"">

Композитнаязаслонка от Bosch………………………...41

7) Список использованнойлитературы…………………………..….42

 

1)Введение:

   За последние годы в технике измерения ирегулирования параметров различных процессов всё более и более возрастает рольотрасли изготовления и применения датчиков. Эта отрасль, постоянно развиваясь,служит основой создания разнообразных вариантов систем автоматическогорегулирования.

   Такое развитие обусловлено прежде всегогигантским прогрессом микроэлектроники. Широкий спектр применений микро-ЭВМ вбытовой технике, автомобилестроении и других областях промышленности всё вбольшей мере требует недорогих датчиков, выпускаемых крупными сериями. Какследствие этого появляются новые интересные и в то же время недорогиеустройства на датчиках.

   Постоянное совершенствование автомобилейявляется важнейшим фактором в развитии экономики нашей страны. Современныйавтомобиль состоит из большого количества механических узлов, которыедостаточно совершенны. Поэтому в последнее время наметилась тенденция кусложнению и развитию электрического и электронного оборудования автомобилей,стоимость которого в современных грузовых автомобилях зачастую превышает 30% отобщей стоимости.

   Одной из важнейших проблем современногоавтотранспортного предприятия является быстрое и качественное выявлениенеисправностей у автомобилей. При эксплуатации автомобиля могут возникатьскрытые неисправности внешне не чем себя не проявляющие, но, будучинезамеченными, они могут привести к серьезным поломкам, а, следовательно, кдорогостоящему ремонту.

   Кроме того, профилактическая диагностикапозволяет предприятию экономить значительные средства за счет выявлениянеисправностей и своевременного их устранения, что сокращает время простоя времонте, а, следовательно, позволяет снизить трудозатраты и стоимость ремонта.

   Появление полупроводниковых приборов,интегральных микросхем, миниатюрных микро-ЭВМ позволяет быстро и качественнообнаруживать возникающие неисправности и устранять их как в процессеэксплуатации автомобиля, так и в процессе его подготовки к работе.

   По вопросам решения этих задач, примененияполученных результатов имеются многочисленые научные публикации отечественных изарубежных ученых, выполнено большое число исследований как в РоссийскойФедерации, так и за рубежем. Основополагающие научные результаты по теории ипринципам построения систем диагностирования получены в государственномнаучно-исследовательском институте автомобильного транспорта ( НИИАТ ), воВладимирском государственном университете и других научных учреждениях,занимающихся исследованиями в области диагностики.

   Исследования показали, что длядиагностирования тех или иных параметров автомобиля необходимы в первую очередьнадежные, высокоточные датчики. При этом принятия решений по различнымпараметрам должны осуществляться сразу по нескольким признакам, характеризующимпо их совокупности состояния той или иной системы в целом.

2)Понятие датчика:

   Человек глазами воспринимает форму, размерыи цвет окружающих предметов, ушами слышит звуки, носом чувствует запахи. Обычноговорят о пяти видах ощущений, связанных со зрением, слухом, обонянием, вкусоми осязанием. Для формирования ощущений человеку необходимо внешнее раздражениеопределенных органов — «датчиков чувств». Для различных видов ощущенийроль датчиков играют определенные органы чувств:

Зрение… Глаза

Слух… Уши

Вкус… Язык

Обоняние… Нос

Осязание… Кожа

   Однако, для получения ощущения одних толькоорганов чувств недостаточно. Например, при зрительном ощущении совсем незначит, что человек видит только благодаря глазам. Общеизвестно, что черезглаза раздражения от внешней среды в виде сигналов по нервным волокнампередаются в головной мозг и уже в нем формируется ощущение большого и малого,черного и белого и т.д. Эта общая схема возникновения ощущения относится такжек слуху, обонянию и другим видам ощущения, т.е. фактически внешние раздражениякак нечто сладкое или горькое, тихое или громкое оцениваются головным мозгом,которому необходимы датчики, реагирующие на эти раздражения.

   Аналогичная система формируется и вавтоматике. Процесс управления заключается в приеме информации о состоянииобъекта управления, ее контроле и обработке центральным устройством и выдачи имуправляющих сигналов на исполнительные устройства. Для приема информации служатдатчики неэлектрических величин. Таким образом, контролируется температура,механические перемещения, наличие или отсутствие предметов, давление, расходыжидкостей и газов, скорость вращения и т.п.

Принцип действия иклассификация

   Датчики информируют о состоянии внешнейсреды путем взаимодействия с ней и преобразования реакции на это взаимодействиев электрические сигналы. Существует множество явлений и эффектов, видовпреобразования свойств и энергии, которые можно использовать для созданиядатчиков. В табл. 1 приведен сравнительно скромный перечень.

   При классификации датчиков в качестве основычасто используется принцип их действия, который, в свою очередь, можетбазироваться на физических или химических явлениях и свойствах.

Основные виды:

   Температурные датчикия. С температурой мысталкиваемся ежедневно, и это наиболее знакомая нам физическая величина.

   Среди прочих датчиков температурныеотличаются особенно большим разнообразием типов и являются одним из самыхраспространненых.

  Стеклянный термометр со столбиком ртути известен с давних времен ишироко используется в наши дни. Терморезисторы сопротивления которых изменяетсяпод влиянием температуры, используются довольно часто в разнообразныхустройствах благодаря сравнительно малой стоимости датчиков данного типа.Существует три вида терморезисторов: с отрицательной характеристикой (ихсопротивление уменьшается с повышением температуры), С положительнойхарактеристикой (с повышением температуры сопротивление увеличивается) и с критичнойхарактеристикой (сопротивление увеличивается при пороговом значениитемпературы). Обычно сопротивление под влиянием температуры изменяется довольнорезко. Для расширения линейного участка этого изменения параллельно ипоследовательно терморезистору присоединяются резисторы.

   Термопары особенно широко применяются вобласти измерений. В них используется эффект Зеебека: в спае из разнородныхметаллов возникает ЭДС, приблизительно пропорциональная разности температурмежду самим спаем и его выводами. Диапазон измеряемых термопарой температурзависит от применяемых металлов. В термочувствительных ферритах и конденсаторахиспользуется влияние температуры соответственно на магнитную и диэлектрическуюпроницаемость, начиная с некоторого значения, которое называется температуройКюри и для конкретного датчика зависит от применяемых в нем материалов.

   Термочувствительные диоды и тиристорыотносятся к полупроводниковым датчикам, в которых используется температурнаязависимость проводимости p-n-перехода (обычно на кристалле кремния). В последнеевремя практическое применение нашли так называемые интегральные температурныедатчики, представляющие собой термочувствительный диод на одном кристалле спериферийными схемами, например усилителем и др.

   Оптические датчикия. Подобно температурнымоптические датчики от личаются большим разнообразием и массовостью применения.Как видно из табл. 3, по принципу оптико-электрического преобразования этидатчики можно разделить на четыре типа: на основе эффектов фотоэлектроннойэмиссии, фотопроводимости, фотогальванического и пироэлектрических.

   Фотогальваническая эмиссия, или внешнийфотоэффект, — это испускание электронов при падении света физическое тело. Длявылета электронов из физического тела им необходимо преодолеть энергетическийбарьер. Поскольку энергия фотоэлектронов пропорциональна hc/л (где h — постояннаяПланка, с — скорость света, л — длина волны света), то, чем короче длина волныоблучающего света, тем больше энергия электронов и легче преодоление ими указанногобарьера.

Эффект фотопроводимости, иливнутренний фотоэффект, — это изменение электрического сопротивления физическоготела при облучении его светом. Среди материалов, обладающих эффектомфотопроводимости, — ZnS, CdS, GaAs, Ge, PbSи др.Максимум спектральной чувствительности CdSприходится приблизительно на свет с длиной волны500-550 нм, что соответствует приблизительно середине зоны чувствительностичеловеческого зрения. Оптические датчики, работающие на эффектефотопроводимости, рекомендуется использовать в экспонометрах фото- и кинокамер,в автоматических выключателях и регуляторах света, обнаружителях пламени и др.Недостаток этих датчиков — замедленная реакция (50 мс и более).

Фотогальванический эффектзаключается в возникновении ЭДС на выводах p-n-перехода воблучаемом светом полупроводнике. Под воздействием света внутри p-n-переходапоявляются свободные электроны и дырки и генерируется ЭДС. Типичные датчики,работающие по этому принципу, — фотодиоды, фототранзисторы. Такой же принципдействия имеет оптико-электрическая часть двухмерных твердотельных датчиковизображения, например датчиков на приборах с зарядовой связью (ПЗС-датчиков). Вкачестве материала подложки для фотогальванических датчиков чаще всегоиспользуется кремний. Сравнительно высокая скорость отклика и большаячувствительность в диапазоне от ближней инфракрасной (ИК) зоны до видимогосвета обеспечивает этим датчакам широкую сферу применения.

   Пироэлектрические эффекты — это явления, прикоторых на поверхности физического тела вследствие изменений поверхностноготемпературного «рельефа» возникают электрические заряды,соответствующие этим изменениям. Среди материалов, обладающих подобнымисвойствами: и множество других так нызываемых пироэлектрических материалов. Вкорпус датчика встроен полевой транзистор, позволяющий преобразовывать высокоеполное сопротивление пиротехнического элемента с его оптимальнымиэлектрическими зарядами в более низкое и оптимальное выходное сопротивлениедатчика. Из датчиков этого типа наиболее часто используются ИК-датчики.

   Среди оптических датчиков мало найдетсятаких, которые обладали бы достаточной чувствительностью во всем световомдиапазоне. Большинство датчиков имеет оптимальную чувствительность в довольноузкой зоне ультрафиолетовой, или видимой, или инфракрасной части спектра.

Основные преимущества переддатчиками других типов:

1. Возмож ностьбесконтактного обнаружения.

2. Возможность (при соответствующей оптике) измерения объектов как с чрезвычайно большими, так и снеобычайно малыми раз мерами.

3. Высокая скорость отклика.

4. Удобство примененияинтегральной технологии (оптические датчики, как правило, твердотельные иполупроводниковые),

обеспечивающей малые размерыи большой срок службы.

5. Обширная сфераиспользования: измерение различных физических величин, определение формы,распознавания объектов и т.д.

   Наряду с преимуществами оптические датчикиобладают и некоторыми недостатками, а именно чувствительны к загрязнению,подвержены влиянию постороннего света, светового фона, а также температуры (приполупроводниковой основе).

   Датчики давления. В датчиках давления всегдаиспытывается боль шая потребность, и они находят весьма широкое применение.Принцип регистрации давления служит основой для многих других типов датчиков,например датчиков массы, положения, уровня и расхода жидкости и др. Вподавляющем большинстве случаев индикация давления осуществляется благодарядеформации упругих тел, например диафрагмы, трубки Прудона, гофрированноймембраны. Такие датчики имеют достаточную прочность, малую стоимость, но в нихзатруднено получение электрических сигналов. Потенциалометрические(реостатные), емкостные, индукционные, магнитнострикционные, ультразвуковыедатчики давления имеют на выходе электрический сигнал, но сравнительно сложны визготовлении.

   В настоящее время в качестве датчиковдавления все шире используются тензометры. Особенно перспективнымипредставляются полкпроводниковые тензометры диффузионного типа. Диффузионныетензометры на кремниевой подложке обладают высокой чувствительностью, малымиразмерами и легко интегрируются с периферийными схемами. Путем травления потонкопленочной технологии на поверхности кристалла кремния с n-продимостью формируется круглая диафрагма. На краяхдиафрагмы методом диффузии наносятся пленочные резисторы, имеющие p-проводимость. Если к диафрагме прикладываетсядавление, то сопротивление одних резисторов увеличивается, а других — уменьшается. Выходной сигнал датчика формируется с помощью мостовой схемы, вкоторою входят эти резисторы.

   Полупроводниковыедатчики давления диффузионного типа, подобные вышеописанному, широкоиспользуются в автомобильной электронике, во всевозможных компрессорах.Основные проблемы — это температурная зависимость, неустойчивость к внешнейсреде и срок службы.

   Датчики влажности и газовые анализаторы

Влажность — физическийпараметр, с которым, как и с температурой, человек сталкивается с самых древнихвремен; однако надежных датчиков не было в течение длительного периода. Чащевсего для подобных датчиков использовались человеческий или конский волос,удлиняющиеся или укорачивающиеся при изменении влажности. В настоящее время дляопределения влажности используется полимерная пленка, покрытая хлористымлитием, набухающим от влаги. Однако датчики на этой основе обладают гистерезисом,нестабильностью характеристик во времени и узким диапазоном измерения. Болеесовременными являются датчики, в которых используются керамика и твердыеэлектролиты. В них устранены вышеперечисленные недостатки. Одна из сферприменения датчиков влажности — разнообразные регуляторы атмосферы.

   Газовыедатчики широко используются на производственных предприятиях для обнаруженияразного рода вредных газов, а в домашних помещениях — для обнаружения утечкигорючего газа. Во многих случаях требуется обнаруживать определенные виды газаи желательно иметь газовые датчики, обладающие избирательной характеристикойотносительно газовой среды. Однако реакция на другие газовые компонентызатрудняет создание избирательных газовых датчиков, обладающих высокой чувствительностьюи надежностью. Газовые датчики могут быть выполнены на основе МОП-транзисторов,гальванических элементов, твердых электролитов с использованием явленийкатализа, интерференции, поглощения инфракрасных лучей и т.д. Для регистрацииутечки бытового газа, например сжиженного природного или горючего газа типапропан, используется главным образом полупроводниковая керамика, в частности,или устройства, работающие по принципу каталитического горения.

   Прииспользовании датчиков газа и влажности для регистрации состояния различныхсред, в том числе и агрессивных, часто возникает проблема долговечности.

   Магнитные датчикия. Главной особеностьюмагнитных датчиков, как и оптических, является быстродействие и возможностьобнаружения и измерения бесконтактным способом, но в отличие от оптических этотвид датчиков не чувствителен к загрязнению. Однако в силу характера магнитныхявлений эффективная работа этих датчиков в значительной мере зависит от такогопараметра, как расстояние, и обычно для магнитных датчиков необходимадостаточная близость к воздействующему магнитному полю.

   Средимагнитных датчиков хорошо известны датчики Холла. В настоящее время ониприменяются в качестве дискретных элементов, но быстро расширяется применениеэлементов Холла в виде ИС, выполненных на кремниевой подложке. Подобные ИСнаилучшим образом отвечают современным требованиям к датчикам.

Магниторезистивныеполупроводниковые элементы имеют давнюю историю развития. Сейчас сноваоживились исследования и разработки магниторезистивных датчиков, в которыхиспользуется ферромагнетики. Недостатком этих датчиков является узкийдинамический диапазон обнаруживаемых изменений магнитного поля. Однако высокаячувствительность, а также возможность создания многоэлементных датчиков в видеИС путем напыления, т. е. технологичность их производства, составляютнесомненные преимущества.

3) Общие свойства автомобильных датчиков.

   На датчик могут одновременно воздействоватьразличные физические величины (давление, температура, влажность, вибрация,ядерная реакция, магнитные и электрические поля и т. д.), но воспринимать ондолжен только одну величину, называемую естественной величиной <img src="/cache/referats/27797/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026">

   На рисунке 1 показано устройствовоспринимающей системы. Датчик возвращает некую величину <img src="/cache/referats/27797/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1027"><img src="/cache/referats/27797/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

АЦП

Amp

Поток, Ф

Физич. величины

Аналог. сигнал

Цифр. сигнал

Приёмник измеряемой величины «датчик»

Предварительная обработка сигналов

Возможное место разъёма

<img src="/cache/referats/27797/image010.gif" align=«left» v:shapes="_x0000_s1071 _x0000_s1072 _x0000_s1073 _x0000_s1074 _x0000_s1075 _x0000_s1076 _x0000_s1077 _x0000_s1078 _x0000_s1079 _x0000_s1080 _x0000_s1081 _x0000_s1082 _x0000_s1083 _x0000_s1084 _x0000_s1085 _x0000_s1086 _x0000_s1087 _x0000_s1088 _x0000_s1089 _x0000_s1090 _x0000_s1091 _x0000_s1092 _x0000_s1093 _x0000_s1094 _x0000_s1095 _x0000_s1096 _x0000_s1097 _x0000_s1098 _x0000_s1099 _x0000_s1100 _x0000_s1101 _x0000_s1102 _x0000_s1103 _x0000_s1104 _x0000_s1105 _x0000_s1106 _x0000_s1107 _x0000_s1108 _x0000_s1109 _x0000_s1110 _x0000_s1111 _x0000_s1112 _x0000_s1113">Рис. 1. Устройство воспринимающей системы сполучением, обработкой и преобразованием сигнала: <img src="/cache/referats/27797/image011.gif" v:shapes="_x0000_i1032">  — первичный процесс, <img src="/cache/referats/27797/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1033">  — вторичный процесс, <img src="/cache/referats/27797/image013.gif" v:shapes="_x0000_i1034">  — измерительный мост, Amp– усилитель.

   Функциональную зависимость выходной величины<img src="/cache/referats/27797/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1035"> датчика отестественной измеряемой величины <img src="/cache/referats/27797/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1036"> в статическихусловиях, выраженную аналитически, таблично или графически, называютстатической характеристикой датчика.

   Статическая чувствительность представляетсобой отношение малых приращений выходной величины к соответствующим малымприращениям входной величины в статических условиях. По определению,статическая чувствительность равна <img src="/cache/referats/27797/image015.gif" v:shapes="_x0000_i1037"> или, переходя к пределу, будем иметь

<img src="/cache/referats/27797/image017.gif" v:shapes="_x0000_i1038">

   Это соотношение является постоянным, когдавыходная величина (выходной сигнал) представляет собой линейную функцию входнойвеличины (выходного сигнала). Если имеется нелинейная функция, то должны бытьуказаны точки, к которым относится данная чувствительность. В некоторых случаяхчувствительность может быть представлена в виде наклона секущей между двумяхарактеристическими точками статической нелинейной характеристики.

   Понятие статической чувствительностианалогично понятию коэффициента усиления; градиента; коэффициентачувствительности.

   Чувствительность датчика – это, как правило,именованная величина с разнообразной размерностью, зависящей от природы входнойи выходной величин.

   Понятие чувствительности можнораспространить на динамические условия работы. При этом под чувствительностьюподразумевают отношение скорости изменения выходного сигнала к соответствующейскорости изменения входного сигнала:

<img src="/cache/referats/27797/image019.gif" v:shapes="_x0000_i1039">

   В случае периодических, в частностисинусоидальных, сигналов чувствительность может быть определена как отношениеамплитуд выхода и входа.

   Под порогом чувствительности датчикапонимают минимальное изменение измеряемой величины (входного сигнала),вызывающее изменение входного сигнала.    Наиболее характерным показателем качествадатчика является полный диапазон датчика, выражаемый отношением

<img src="/cache/referats/27797/image021.gif" v:shapes="_x0000_i1040">

где <img src="/cache/referats/27797/image023.gif" v:shapes="_x0000_i1041">  — естественный предел измерения; <img src="/cache/referats/27797/image025.gif" v:shapes="_x0000_i1042">  — порогчувствительности датчика.

   Для каждого типа датчиков существуетпрактически достижимый предел величины <img src="/cache/referats/27797/image027.gif" v:shapes="_x0000_i1043">

   Гистерезисом называют неоднозначность ходастатической характеристики датчика при увеличении и уменьшении входнойвеличины.

   Для упругих элементов (мембраны, пружины ит. д.) в понятие гистерезис также включают понятие упругое последействие.

   Гистерезис относится в общем случае кслучайным погрешностям, так как его величина определяется не только значениямивходной величины, но и временными характеристиками работы датчика. Гистерезисвыражается в процентах

<img src="/cache/referats/27797/image029.gif" v:shapes="_x0000_i1044">

где <img src="/cache/referats/27797/image031.gif" v:shapes="_x0000_i1045">  — изменение выходнойвеличины в рабочих пределах.

   Гистерезис возникает в датчиках из-завнутреннего трения в упругих элементах, трения в подвижных элементах,ползучести (например, в наклеиваемых тензодатчиках), магнитного гистерезиса ит. п.

   Основной погрешностью датчика являетсямаксимальная разность между действительным значением выходного сигнала и еговеличиной, соответствующей истинному значению входного параметра. Эта разностьопределяется по статической характеристике датчика при нормальных условиях иобычно относится к разности предельных значений выходной величины:

<img src="/cache/referats/27797/image033.gif" v:shapes="_x0000_i1046">

   Нормальными условиями эксплуатации датчикаявляются: температура окружающей среды <img src="/cache/referats/27797/image035.gif" v:shapes="_x0000_i1047"><img src="/cache/referats/27797/image037.gif" v:shapes="_x0000_i1048"><img src="/cache/referats/27797/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1049"><img src="/cache/referats/27797/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1050">

   Дополнительные погрешности датчика – этопогрешности, вызываемые изменением внешних условий по сравнению с нормальными.Они выражаются в процентах, отнесённых к изменению неизмеряемого параметра(например, температурная погрешность <img src="/cache/referats/27797/image043.gif" v:shapes="_x0000_i1051"> на <img src="/cache/referats/27797/image045.gif" v:shapes="_x0000_i1052"> и т. д.).

   Первичной погрешностью датчика называютотклонение его параметра от расчётного значения:

<img src="/cache/referats/27797/image047.gif" v:shapes="_x0000_i1053">

где <img src="/cache/referats/27797/image049.gif" v:shapes="_x0000_i1054">  — первичнаяпогрешность параметра <img src="/cache/referats/27797/image051.gif" v:shapes="_x0000_i1055"><img src="/cache/referats/27797/image053.gif" v:shapes="_x0000_i1056">  — расчётное значение параметра<img src="/cache/referats/27797/image051.gif" v:shapes="_x0000_i1057"><img src="/cache/referats/27797/image056.gif" v:shapes="_x0000_i1058">  — индекс (номер)преобразователя; <img src="/cache/referats/27797/image058.gif" v:shapes="_x0000_i1059">  — индекс (номер)параметра.

   Первичная погрешность <img src="/cache/referats/27797/image049.gif" v:shapes="_x0000_i1060"> датчика вызываетотклонение выходной величины <img src="/cache/referats/27797/image060.gif" v:shapes="_x0000_i1061"> от её расчётногозначения при заданном значении входной величины <img src="/cache/referats/27797/image062.gif" v:shapes="_x0000_i1062">

<img src="/cache/referats/27797/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1063">

<img src="/cache/referats/27797/image066.gif" v:shapes="_x0000_i1064">

   Суммарная погрешность датчика определяется каксумма частных погрешностей. Способ суммирования определяется природой первичныхпогрешностей.

   При систематических первичных погрешностяхчастная погрешность датчика определяется по зависимости

<img src="/cache/referats/27797/image068.gif" v:shapes="_x0000_i1065">

   Если первичные погрешности случайные, топредельное значение погрешности датчика можно определить квадратичнымсуммированием предельных значений частных погрешностей:

<img src="/cache/referats/27797/image070.gif" v:shapes="_x0000_i1066">

   Практическая оценка погрешности измеренийразличных физических параметров часто усложняется большим числом одновременнодействующих независимых факторов, вызывающих частные погрешности.

 

4) Существующие автомобильные датчики:

Ø<span Times New Roman"">

Термобиметаллические датчики.

   <img src="/cache/referats/27797/image072.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1116">Термометры применяются для контроля теплового режимадвигателя, а также (на некоторых автомобилях) для контроля теплового состоянияаккумуляторной батареи, системы смазки, гидравлической трансмиссии, отопителя ит.п. В настоящее время для замера величин температуры на автомобилях устанавливаютсясистемы с магнитоэлектрическим логометром и терморезистивным датчиком. Приборыуказывают температуру охлаждающей двигатель жидкости, температуру масла илитемпературу электролита аккумуляторной батареи.

   Приборы, контролирующие температурудвигателя, работают с датчиками ТМ 100, А, В или ТМ 106. Модификации датчиковТМ 100, А, В, не отличаются по выходным параметрам и обеспечивают величинусопротивления при температуре +40°С — 400-530 Ом, при +100°С — 80-95 Ом. ДатчикТМ 106, устанавливаемый на автомобили ВАЗ, обеспечивает величину сопротивленияпри +30°С — 1350-1880 <img src="/cache/referats/27797/image073.jpg" align=«left» hspace=«10» v:shapes="_x0000_s1117">Ом, при +90°С-155-196 Ом.

   Замер температуры электролита осуществляетсядатчиком 11.3842 с величиной сопротивления при нулевой температуре в пределах210-<img src="/cache/referats/27797/image074.jpg" align=«left» hspace=«10» v:shapes="_x0000_s1118">370 Ом.

 

   Логометрические указатели потребляют ток до0,25 А (У К 193 — 0,1 А). На автомобилях ВАЗ-21083, -21093, оборудованныхмикропроцессорной системой, в качестве датчика температуры установленаинтегральная микросхема 19.3828 с диапазоном измерения температуры -40...+125°Си потреблением тока 0,001 А.

   Термобиметаллические датчикииспользуются в системе аварийных сигнализаторов температуры.

   Температура размыкания контактов на 10°Сниже температуры их замыкания

Ø<span Times New Roman"">

Датчик оборотов коленчатого вала и BMT(CPS):

Внешний вид датчика:

<img src="/cache/referats/27797/image075.gif" v:shapes="_x0000_i1067">

 

 

 

Расположение датчика в автомобиле:

<img src="/cache/referats/27797/image076.gif" v:shapes="_x0000_i1068">

Принцип работы

   Датчик посылает сигналы, свидетельствующие оскорости вращения коленчатого вала, положении поршней в SBEC.SBECконвертирует эти сигналы о скорости изменения угла поворота коленчатого вала иугле поворота коленчатого вала в скорость вращения в оборотах за минуту иположение поршней, соответственно. Датчик обнаруживает верхнюю мертвую точку(ВМТ), нижнюю мертвую точку (НМТ), обороты двигателя путем пересчета зубцовмаховика, которые проходят под датчиком.

   SBECгенерирует выходной сигнал для тахометра, основываясь на показаниях датчикаположения коленвала.

Датчик имеет внутриэлектромагнит, который генерирует выходное напряжение, когда зубец маховикапроходит через его магнитное поле.

<img src="/cache/referats/27797/image077.gif" hspace=«1» vspace=«1» v:shapes="_x0000_i1069">

<img src="/cache/referats/27797/image078.gif" hspace=«1» vspace=«1» v:shapes="_x0000_i1070">

Схема синхрогизации сигналов

<img src="/cache/referats/27797/image079.gif" v:shapes="_x0000_i1071">

Ø<span Times New Roman"">

Датчики электрических приборов:

1)Реостатные датчики:

   Реостатные датчики применяются там, где вэлектрической части измерительной системы используется для замеров методсопротивлений. По этому методу величина сопротивления на выходе реостатаизменяется в связи с изменением физической величины. По своей сути реостатныйдатчик является датчиком пере