SENZORI POLOŽAJA RADILICE - etf.ues.rs.baslubura/Mehatronicki sistemi kod motora i... · senzor...

Preview:

Citation preview

MEHATRONIČKI SISTEMI KOD MOTORA I VOZILA

SENZORI POLOŽAJA RADILICE

MOTORA

Spring 2018

by

Slobodan Lubura

SENZORI POLOŽAJA RADILICE MOTORA

Važna veličina za elektronsku kontrolu rada motora je ugaona pozicija

radilice motora u odnosu na referentnu poziciju.

Ugaona pozicija radilice motora se često naziva ugaoni položaj motora

ili jednostavno položaj motora

Poželjno je da se ovo mjerenje vrši bez ikakvog mehaničkog kontakta

sa radilicom

Za bezkontaktno mjerenje ugaonog položaja u opštem slučaju koriste

se magnetni i optički senzori

U automobilskoj industriji prefereira se primjena magnetnih senzora,

jer su otporni na ulja, prljavština ili drugi nepoželjne primjese

SENZORI POLOŽAJA RADILICE MOTORA

MAGNETNI RELUKTANTNI SENSOR POLOŽAJA

MAGNETNI RELUKTANTNI SENSOR POLOŽAJA

Ovaj se senzor sastoji od permanentnog magneta na koji je postavljen

namotaj

Metalni disk koji je montiran na radilicu ima jezičke koji prolaze ispod

polova permanentnog magneta. Svaki jezičak odgovara

karakterističnom položaju klipa cilindra motora

Ugaona pozicija radilice motora može se odrediti iz jednačine:

Gdje je where θn ugaona pozicija jezička u odnosnu na referentnu

poziciju, a tn je vrijeme trajanja n –tog ciklusa motora

ω je ugaona brzina obrtanja rad

PRINCIP RADA RELUKTANTNOG SENSORA POLOŽAJA

Ovaj se senzor sastoji od permanentnog magneta na koji je postavljen

namotaj

Metalni disk koji je montiran na radilicu ima jezičke koji prolaze ispod

polova permanentnog magneta. Svaki jezičak odgovara

karakterističnom položaju klipa cilindra motora

Ugaona pozicija radilice motora može se odrediti iz jednačine:

Gdje je where θn ugaona pozicija jezička u odnosnu na referentnu

poziciju, a tn je vrijeme trajanja n –tog ciklusa motora

ω je ugaona brzina obrtanja rad

SENZOR POLOŽAJA RADILICE

Napon na izlazu senzora VO dat je izrazom:

gdje je GA pojačanje pojačavača

Pošto je deformacija (izduženje) mjernih traka proporcionalno pritisku

slijedi i da je izlazni napon senzora proporcionalan mjerenom pritisku

SENZOR PRITISKA USISNOG VAZDUHA - MAP

SENZOR PRITISKA USISNOG VAZDUHA - MAP

Jeftina izvedba MAP senzora je sa silicijumskom dijafragmom na

kojoj se nalaze otporne mjerne trake (strain gague) za mjerenje pritiska

usisnog vazduha

SENZOR PRITISKA USISNOG VAZDUHA - MAP

Pritisak vazduha u usisnoj cijevi izaziva savijanje dijafragme i njenog

izduženja.

Otroprne mjerne trake koje se nalaze na dijafragmi mijenjaju svoju

dužinu

Mjerne trake se prave od izotropnog materijla čija se dužina pri

primjenjenom pritisku sa L promjeni na L + δL

Kod linearnih deformacija δL << L pa je izduženje traka dato sa:

SENZOR PRITISKA USISNOG VAZDUHA - MAP

Ako je membrana napravljena od izotropnog materijala, izduženje je

proporcionalno primjenjenom pritisku (p):

Gdje je kD konstanta koja je određena karakteristikama dijafragme

Promjena električne otpornosti senzora izrađenog od poluprovodnika

ili metala kada se na njega primjeni mehanička sila (pritisak) naziva

se piezootporni efekat.

Dk p

SENZOR PRITISKA USISNOG VAZDUHA - MAP

SENZOR PRITISKA USISNOG VAZDUHA - MAP

Otpornosti R1 i R3 date su sa:

Gdje je:

Otpornosti R2 i R4 date su sa:

SENZOR PRITISKA USISNOG VAZDUHA - MAP

Naponi VA i VB na krajevima mosta dati su sa:

A razlika napona VA i VB data je izrazom:

Recommended