Andurid (5)

Andurid
Soojuslüliti
Soojuslülitit kasutatakse jahutusventilaatorite juhtimiseks seadiste ülekuulamise kaitseks (näiteks klaasipühkijate ning soojendusventillatorite mootorites) ning vanemates sissepritsesüsteemides külma mootori küttesegu reguleerimisel.
Soojuslüliti töö põhineb soojuspaisemisel. Lülitites kasutatakse kontaktide jutimiseks tavaliselt vahakapsleid ja bimetall .
Soojuslüliti enamlevinud reike on kulumisest tingitud liiga suur sisemine pingelang. Pingelang põhjustab signaalhäireid ja kontaktide ülekuumenemist, mis omakorda rikub lüliti lõplikult. Releega või juhtplokiga juhitava soojuslüliti normaalne pingelang on nullilähedane. Seadisega otse ühendatud lüliti lunatid pingelang on kuni 0,2V.
Mõõtmist on otstarbekas alustada seadise signaaljuhtme ja aku miinusklemmi vahelt.
Juhul kui pingelang on lubatud suurem, tuleb järj-järgult üle kontrollida lüliti kõik ühendused (ära unusta ka maandust).
Aeg-soojuslüliti
Aeg- soojus lüliti on biimetalliga soojuslüliti erivarjant. Seal on , nagu tavalisteski soojuslülitites, bimetallkontaktid mis lülituvad jahtumisel. Erinevus on ümber bimetalli paigaldatud soojendustakistis. Lastes voolu läbi soojendustakistis bimetall soojeneb ja teatud aja möödudes kontaktid ahenevad .
Aeg-soojneduslüliti kerel on tavaliselt märgitus juhtarvud. Näiteks 350 c 8sec. See tähendab, et kontaktid avanevad temperatuuuril 350c ja temperatuuril –200c on avanemiseks kuluv soojusaeg 8 sekundit.
Magnetresistiivne (MRE) andur .
Magnetrestistiivsed ehk MRE pöörlemissagedusandurid meenutavad väliskujult induktsioonandurit ja tööpõhimõttelt Halli- andurit .
Kuna MRE pöörlemissagedusandurid suudavad anda kasutuskõlbliku signaali ka väga väiksel pöörlemissagedusel ja suhteliselt suure õhuvahe muutmise juures, sobivad nad hästi ABS-pidurite anduriteks. Viimasel võib ta olla integreeritud rattalaagriga.
MRE anduri sees on takistist, mille takistus sõltub magnetväljast ja magnetvoo tiheduse muutmise suunas. Pöörlev rootor tekitab anduris 7...14 mA vooluimpulsi, mille sagedus muutub koos pöörlemissagedusega. Toitepinge on tavaliselt 12 V ja väljundsignaal samapinge, mille min/max väärtused sõltuvad juhtplokis asuvast takistist. Takistis on paigaldatud kas toitevoolu või maanduse poolele.
MRE anduri eri liigiks on magnetrattaga andur. Selle anduri rootor koosneb mitmest üksteise kõrval asuvast magnetist. Ühendusskeemilt sarnaneb magnetrattaga Halli andurile. Tal on kolm juhet toitepinge maandus ja signaaljuhe. Anduri võimendi ühendab ja takistab maandust takistites nii pöölemissagedusega võrdelise sammpinge signaali.
Signaalpinge muutus on mõõdetav anduri ühelt juhtmelt. Sõltuvalt juhtplokist ühendusskeemist on teine juhe kas toitepinge või maandus.
Pinge max ja min väärtused õltuvad juhtploki ühendusskeemist.
NB! MRE – anduri takistust mõõta ei tohi.
Andur võib oma väliskujult olla sarnane induktsioonanduriga. Eksimise vältimiseks on omatarbeks alustada pöörelmissagedusandurite kontrollimist estsilloskoobiga mõõtmisest.
Rõhu lüliti
Rõhu lülitit kasutatakse lihtsa ehitusega, odav ja töökindel. Rõhulüliti tüüpiline kasutuskoht on näiteks mootori õlirõhu valvamine.
Sellega saab juhtida signaallampi või releed. Nad on sobivad ka olukordades , kus on suured sisse ja väljalülitusrõhkude erinevused. Näiteks konditsioneer kompressori ja ventilaatori juhtahelas.
Lineaarne rõhu andur
Lineaarseid rõhuandureid kasutatakse kohtades, kus vajatakse andmeid rõhu muutusest kogu protsessi vältel. Näiteks: sisendrõhu, välisrõhu, pidurirõhu ja kütuse rõhu mõõtmisel.
Andurite mõõtepiirkonnad sõltuvad kasutuskohast. Nende anduritega võib mõõta nii absoluutrõhku kui ka rõhu erinevust välisrõhu või mõne teise rõhu suhtes.
Lineaarseid rõhuadureid on palju eri liike. Tüüpilisemad on: membraan -, piese- ja kabasatiivandurid. Andurid muudavad muudavad mõõdetava rõhu mõjul elektrilist signaali, mida võimendatakse anduris asuva võimendi. Väljundsignaal on tavaliselt rõhust sõltuv pinge. Kuid on olemas ka andureid ,millel ampiltuudiga sammpinge.
(FordMAP)või muutuva amplituudiga sammpinge.
Rõhumõõturi töö eelduseks on häireteta toitepinge ja maanduse olemasolu. Toitepinge on tavaliselt 5 V. Kontrollimiseks võrreldakse signaali ja tegeliku rõhku kogu tööpiirkonna ulatuses. Natukene keerulisemaks muudab kontrollimise asjaolu, et eri valmistajad kasutavad rõhu tähistamisel eri ühikuid.
Lisaks tuleb jälgida millisest rõhust on on remondijuhendis kirjutatud, kas absoluut -, üle- või alarõhku. Absoluutrõhk tähendab, et võrdluseks on võetud vaakum . Üle- ja alarõhu puhul on võrluseks välisõhu rõhk.
Mikrolülitid
Mikrolüliteid kasutatakse absendi määramiseks. Näitks aitomaatkäigukastide käiguvaltsa asendi ning varasematel sissepritsesüsteemidel gaasiklapi asendi määramiseks. Kasutatavate mikrolülitite arvu määrab mõõtetava asendi täpsusklass. Mida täpsemalt on vaja asendeid määrata, seda rohkem lüliteid. Tavaliselt 2...4. kahe mikrolülitiga saab määrata nelja eri asendit, nelja lülitiga aga saa juba 16 eri asendit.
Tavalisel on mikrolülitite rakendamiseks ühendatud mõõdetava detailiga hoob. Juhtplokk järgib mikrolülitite asendit kahendsüsteemis s.o. 1 või 6.
Suletud mikrolülitite korral on signaalpinge ahle ühendatud maandusega, erinevus võrdluspingega maksimaalne ning juhtplokk tõlgendab seda arvuna0. avatud mikrolülitit korral on võrdlus- ja signaalpinge omavahel võrdsed ja juhtplokk tõlgendab seda arvuna1.
Mikrolüliti tüüpiline viga on kontaktide kulumisest tingitud suurenenud pingelang ja pinge värelemine.
Gaasiklapi asendianduri puhul on sageli rikke põhjuseks hoopis gaasiklapi vale reguleering või mustumine.
Kontrollimisel tuleb mõõta ostsiloskoobiga pingesignaali mikrolüliti mõlemas asendis.Erilist tähelepanu tuleb pöörata lülitamishetke pinge värelemisele ja pingelangule.
Potensiomeetereid ehk muuttakisteid kasutatakse asendi määramiseks.Tüüpilisemaid kasutuskohti on näiteks gaasiklapi asendianduris ,kütuse tasemeanduris ja vanemattüüpi õhumõõturites.
Võrreldes mikrolülititega on potensiomeetri eelieks see, et võimaldab mõõta ka asendi muutumuise kiirust.Näiteks gaasiklapi asendi muutumise kiiruse järgi saab kiirendamisel reguleerida küttesegu rikastamist.
Poteniomeetri põhi komponendid on liugrada ja sellel liikuv liugur . Liugrada koosneb tavaliseltkil- või traattakistitest. Potensiomeetritel on kolm klemmi: toitepinge 5V, maandus ja sigaan.
Liugur on ühendatud mõõdetava detailiga ja koos selle asendi muutmisega muutub ka signaalpinge 0...5V.
Potensiomeetri töötamise eelduseks on häireteta toitepinge ja maandus.Potensiomeetri tüüpiliseks rikkeks on liugraja kulumisest tingitud pingesignaali katkstused.
Kontrollimiseks tuleb keerata potensiomeetrit aeglaselt ühest äärmisest asendist teise.jälgides samaaegselt otsiloskoobiga pingemuutust.Pingesignaal peab olema puhas(ilma värelemiseta)ja uutuma sujuvalt vastavalt liuguri asendile.Lisaks tuleb kontrollida veel potensiomeetrite äärmiste asendite pinget.
NB!Mõnedel potensiomeetritel on reguleeritav ka mõõtekava detaili ja potensiomeetri omavaheline asendi(näiteks gaasiklapi potensiomeetril!)
Iduktiivandur
Induktiivandureid kasutatakse külgliikumise elektriliseks mõõtmiseks ja selle anduri töö põhineb pooli induktiivsuse muutusel. Induktiivanduri näitena on toodud veoautode raami kõrgusreguleeringu. Wabco ECAS, süsteemi kõrgusandur. Andur ise on kinnitatud raamile ja teljele ning raami vahelise kauguse muutumine liigutab anduris olevat raudsüdamikku.
Anduri põhikomponentideks on mähis ja selles liikuv raudsüdamik. Soojusest tingitud mähise takistuse muutuse kompenseerimiseks on mähisega jadamisi ühendatud NTC- termistor .
Raami ja telje vahelise muuttummine liigutab hoovastiku kaudu anduris olevat raudsüdamikku. Selle tulemusena muutub mähise indktiivsus (voolu muutumist takistav omadus).
Juhtplokk saadab mähisesse lühikesi 50Hz sagedusega, pingeimpulsse. Mähise induktiivsuse muutus mõjutab impulsi kestust. Impulsi kestus on suurim siis kui vedrustus on üleval ja väikseim siis kui vedrustus on all.
Anduri töötamise eeldusek on häireteta maanduse olemasolu. Signaali on otstarbekas mõõta juhtploki klemidelt. Kontrollida saab ka mähise takistust, mis tavaliselt on ligikaudu 120 oomi , kuid sellega ei saa kindlalt veenduda anduri korrasolekus.
Anduri mõõtepiirkond on vedrustuse keskasendis +/- 50. peale anduri vahetamist või remontttöid, mis muutsid anduri asendilt tuleb andur reguleerida uuesti mõõtepiirkonna keskel.
MRE- andur
MRE tüüpi nurga asendiandurit kasutatakse nagu potensiomeetritki. gaasipedaali asendi ja liikumiskiirusemõõtmiseks.
MRE anduril puuduvad mehhaniliselt kokku puutuvad osad, mistõtu ei esine ka potensiomeetril ka iseloomulikku kulumist. Anduri töö põhineb magnetvoo suuna mõõtmisel.
Anduri põhikomponendid on siikuv magnet, kahes Weatstoni sildühenduses olevad magnetiivsed takistid .ja signaaltötus plokk . Andur reageerib magnetvälja suuna muutusel. Väljendsignaal mis moodustub signaalitöötlus plokison analoogselt muutuv pinge nii muutva impulssuhtega summapinge.
Anduri töötamise eelduseks on häireteta töövool.
Anduri töötamise eelduseks on häireteta toitevool ja maandus. Kontrollimisel mõõdetakse signaali, nagu potensiomeetrilgi, kogu tööpiirkonna ulatuses . Kui MRE- andureid kasutatakse gaasipedaali asendianduritena (süsteemide kui mehhaniline ühendus puudub) on väljundsignaale kaks. Need võivad olla suunalt vastupidised või siis erinevad pinge väärtused.
NB! Elektroonikalt sisaldavate andurite takistust mõõta ei tohi.
Laba -tüüpi õhumõõtur.
Laba-tüüpi õhumõõtureid kasutatakse vanemat tüüpi sissepritsega ja elektrooniliselt juhitavates diisetoitesüsteemides õhu hulga mõõtmiseks. Signaali kasutatakse mootori koormuse määramiseks ja diislitel EGR reguleeringu tagasisideks. Heitgaaside CO sisalduse reguleerimiseks on õhumõõturis tavaliselt mõõtmata õhu mõõdavoolukanali või potensiomeeter.