Senzori i aktuatori Kljuna uloga u sistemima za

  • Slides: 27
Download presentation
Senzori i aktuatori Ključna uloga u sistemima za kontrolu Kritične komponente Raspoloživost senzora i

Senzori i aktuatori Ključna uloga u sistemima za kontrolu Kritične komponente Raspoloživost senzora i aktuatora i struktura kontrolnog sistema Masovna proizvodnja, isplativost razvoja senzora

Merene veličine Protok vazduha – MAF Koncentracija izduvnih gasova – EGO Ugaona pozicija leptira

Merene veličine Protok vazduha – MAF Koncentracija izduvnih gasova – EGO Ugaona pozicija leptira – TPS Ugaona pozicija i brzina radilice Temperatura rashladne tečnosti Tempratura vazduha u usisnoj grani Apsolutni pritisak u usisnoj grani – MAP Diferencijalni pritisak izduvnih gasova Brzina vozila Pozicija menjača brzina Status vozila Aktiviranost uređaja za klimatizaciju Aktiviranost kočnica Potpuno otvoren leptir Potpuno zatvoren leptir

Senzor protoka vazduha – Mass Air Flow rate sensor Ispravan rad motora uz kontrolisanu

Senzor protoka vazduha – Mass Air Flow rate sensor Ispravan rad motora uz kontrolisanu emisiju izduvnih gasova. Prvi senzori (1990. ) kao sastavni deo filtera za vazduh. Varijanta klasičnog senzora za brzinu vetra (hot vire anemometer) Hot film struktura montirana na substat. Zagrevanje elementa na konstantnu temperaturu iznad temperature dolazećeg vazduha (merenje temperature).

Strujni VFC

Strujni VFC

VFC sa balansiranom količinom elektriciteta

VFC sa balansiranom količinom elektriciteta

Sinhroni VFC

Sinhroni VFC

Teorijske osnove merenja protoka vazduha hot-wire metodom Rad u režimu konstantne temperature Top Otpor

Teorijske osnove merenja protoka vazduha hot-wire metodom Rad u režimu konstantne temperature Top Otpor žice proporcionalan temperaturi R=Ro(1+ a(T-To)) Kontrola otpornosti senzor tako da je R=Rop Balans energije P = Area ( QH + Q*) (convective, radiative heat flux) QH = h(u) (Top-Tv), h(u)= a + b u½ (a, b konstante – kalibracija) P = (V-)2/Rop = Vo 2 G, G =Rop/(Rop+R 2)2 Vo 2 G / (Top - Tv) = h(u) = a + b u½

Vane Air Flow Meter

Vane Air Flow Meter

“Karman Vortex” merač protoka vazduha Princip vazdušnog vrtloga. Frekvencija pojave vrtloga funkcija brzine usisnog

“Karman Vortex” merač protoka vazduha Princip vazdušnog vrtloga. Frekvencija pojave vrtloga funkcija brzine usisnog vazduha. Detekcija pomoću ogledala – metalne folije.

Inderektno merenje protoka vazduha Izračunavanje na osnovu: pritiska, MAP broja obrtaja motora, RPM temperature.

Inderektno merenje protoka vazduha Izračunavanje na osnovu: pritiska, MAP broja obrtaja motora, RPM temperature. MAP senzor Pomeraj membrane (displacement) Sa mernom trakom (Strain gauge) Piezo-otporni (piezoresistivity)

Instrumentacioni pojačavač sa dva OP

Instrumentacioni pojačavač sa dva OP

Senzori RPM-a i ugaone pozicije radilice Merenje bez mehaničkog kontakta sa osovinom koja se

Senzori RPM-a i ugaone pozicije radilice Merenje bez mehaničkog kontakta sa osovinom koja se obrće. Optički Magnetni (ulje, prljavština, . . . ) Klipovi direktno vrte radilicu. Ventile i razvodnik paljenja vrti bregasta osovina. Radilica : bregasta = 2 : 1 Merenje na radilici ili bregastoj ! Metode merenja: Magnetna Optička

Senzor pozicije na principu magnetne provodnosti

Senzor pozicije na principu magnetne provodnosti

Promena u mag. Fluksu Indukuje napon Nemogućnost statičkog određivanja tajminga

Promena u mag. Fluksu Indukuje napon Nemogućnost statičkog određivanja tajminga

Senzor na bazi holovog efekta (Hall-Effect) Mogućnost statičkog merenja.

Senzor na bazi holovog efekta (Hall-Effect) Mogućnost statičkog merenja.

Metalni zub štiti senzor od magnetnog polja

Metalni zub štiti senzor od magnetnog polja

Optička detekcija pozicije Zahtev za čistom okolinom Zaštita od ulja i prljavština Detekcija u

Optička detekcija pozicije Zahtev za čistom okolinom Zaštita od ulja i prljavština Detekcija u statičkim uslovima Konstantna izlazna amplituda

Detekcija ugla otvorenosti leptira (Thorttle angle) Analogni izlaz, AD konvetror V(a)=ka

Detekcija ugla otvorenosti leptira (Thorttle angle) Analogni izlaz, AD konvetror V(a)=ka

Senzori temperature Temperatura rashladne tečnosti Temperatura usisnog vazduha Temperatura senzora kiseonika u izduvnim gasovima

Senzori temperature Temperatura rashladne tečnosti Temperatura usisnog vazduha Temperatura senzora kiseonika u izduvnim gasovima TERMISTOR Nelinearni pp Aproksimacija: Veće , veća strmina

Greška aproksimacije

Greška aproksimacije