速度傳感器的種類以及對應(yīng)的工作原理
(1)光電式車速傳感器--由帶孔的轉(zhuǎn)盤兩個光導(dǎo)體纖維,一個發(fā)光二極管,一個作為光傳感器的光電三極管組成。一個以光電三極管為基礎(chǔ)的放大器為發(fā)動機(jī)控制電腦或點(diǎn)火模塊提供足夠功率的信號,光電三極管和放大器產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(開關(guān)脈沖)。發(fā)光二極管透過轉(zhuǎn)盤上的孔照到光電二極管上實(shí)現(xiàn)光的傳遞與接收。
(2)磁電式車速傳感器--模擬交流信號發(fā)生器,產(chǎn)生交變電流信號,通常由帶兩個接線柱的磁芯及線圈組成。磁組輪上的逐個齒輪將產(chǎn)生一一對應(yīng)的系列脈沖,其形狀是一樣的。輸出信號的振幅與磁組輪的轉(zhuǎn)速成正比(車速),信號的頻率大小表現(xiàn)于磁組輪的轉(zhuǎn)速大小。發(fā)動機(jī)控制電腦或點(diǎn)火模塊正是靠這個同步脈沖信號來確定觸發(fā)電火時間或燃油噴射時刻的。
(3)霍爾式車速傳感器--它們主要應(yīng)用在曲軸轉(zhuǎn)角和凸輪軸位置上,用于開關(guān)點(diǎn)火和燃油噴射電路觸發(fā),它還應(yīng)用在其它需要控制轉(zhuǎn)動部件的位置和速度控制電腦電路中。由一個幾乎完全閉合的包含永久磁鐵和磁極部分的磁路組成,一個軟磁鐵葉片轉(zhuǎn)子穿過磁鐵和磁極間的氣隙,在葉片轉(zhuǎn)子上的窗口允許磁場不受影響的穿過并到達(dá)霍爾效應(yīng)傳感器,而沒有窗口的部分則中斷磁場。
(4)車輪轉(zhuǎn)速傳感器—檢測車輪轉(zhuǎn)速并將檢測結(jié)果輸出ECU,主要是的作用是在汽車制動的控制和驅(qū)動控制這兩方面;
(5)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器---檢測發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速,通常利用曲軸位置傳感器來檢測發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速并輸出來實(shí)現(xiàn)的。用于燃油噴射量、點(diǎn)火提前角、動力傳動控制等;
(6)減速傳感器---其主要的是要檢測汽車在減速的時候的減速速度,也是將這個信號回傳到ECU,汽車制動的控制和驅(qū)動控制這兩方面。
(7)車速傳感器---通常是直接或者間接檢測汽車輪胎的轉(zhuǎn)速來來獲得的,主要是體現(xiàn)在我們可以在汽車行駛的時候可以知道自己的形式的車速。
(8)旋轉(zhuǎn)式速度傳感器的結(jié)構(gòu)和特征
旋轉(zhuǎn)式速度傳感器按安裝形式分為接觸式和非接觸式兩類?!?/span>
接觸式旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與運(yùn)動物體直接接觸。當(dāng)運(yùn)動物體與旋轉(zhuǎn)式速度傳感器接觸時,摩擦力帶動傳感器的滾輪轉(zhuǎn)動。裝在滾輪上的轉(zhuǎn)動脈沖傳感器,發(fā)送出一連串的脈沖。每個脈沖代表著一定的距離值,從而就能測出線速度。
(9)接觸式旋轉(zhuǎn)速度傳感器結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。但是接觸滾輪的直徑是與運(yùn)動物體始終接觸著,滾輪的外周將磨損,從而影響滾輪的周長。而脈沖數(shù)對每個傳感器又是固定的。影響傳感器的測量精度。要提高測量精度必須在二次儀表中增加補(bǔ)償電路。另外接觸式難免產(chǎn)生滑差,滑差的存在也將影響測量的正確性。因此傳感器使用中必須施加一定的正壓力或著滾輪表面采用摩擦力系數(shù)大的材料,盡可能減小滑差。非接觸式旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與運(yùn)動物體無直接接觸,非接觸式測量原理很多,以下僅介紹兩點(diǎn),供參考。
[1].光電流速傳感器
葉輪的葉片邊緣貼有反射膜,流體流動時帶動葉輪旋轉(zhuǎn),葉輪每轉(zhuǎn)動一周光纖傳輸反光一次,產(chǎn)生一個電脈沖信號??捎蓹z測到的脈沖數(shù),計(jì)算出流速。
[2].光電風(fēng)速傳感器
風(fēng)帶動風(fēng)速計(jì)旋轉(zhuǎn),經(jīng)齒輪傳動后帶動凸輪成比例旋轉(zhuǎn)。光纖被凸輪輪盤遮斷形成一串光脈沖,經(jīng)光電管轉(zhuǎn)換成定信號,經(jīng)計(jì)算可檢測出風(fēng)速。
非接觸式旋轉(zhuǎn)速度傳感器壽命長,無需增加補(bǔ)償電路。但脈沖當(dāng)量不是距離整數(shù)倍,因此速度運(yùn)算相對比較復(fù)雜?! ?/span>
旋轉(zhuǎn)式速度傳感器的性能可歸納如下:
(1).傳感器的輸出信號為脈沖信號,其穩(wěn)定性比較好,不易受外部噪聲干擾,對測量電路無特殊要求。
(2).結(jié)構(gòu)比較簡單,成本低,性能穩(wěn)定可靠。功能齊全的微機(jī)芯片,使運(yùn)算變換系數(shù)易于獲得,故目前速度傳感器應(yīng)用極為普遍。
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