Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электричество.doc
Скачиваний:
16
Добавлен:
18.02.2016
Размер:
5.32 Mб
Скачать

Тест с помощью диагностического прибора nxr

ДАТЧИКИ, ОСНОВАННЫЕ НА ЭФФЕКТЕ ХОЛЛА

Датчик представляет собой тонкую пластину, сделанную из полупроводникового материала, через которую в продольном направлении пропускают ток. При отсутствии магнитного поля на поперечных торцах пластины (А и В) напряжение отсутствует. Однако если датчик подвергнуть воздействию магнитного поля, то на торцах А и В появляется напряжение.

Датчик этого типа используют для измерения скорости автомобиля.

Что произойдет при увеличении скорости?

Кроме того, датчики, основанные на эффекте Холла, используют в автоматических стеклоподъемниках автомобиля Лагуна V6, в системе запоминания положения сиденья водителя автомобиля Х54, модификация 2, а также в некоторых амперметрах.

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ДАТЧИКИ

Принцип действия пьезоэлектрических датчиков заключается в способности некоторых керамических и кристаллических материалов генерировать напряжение при ударе по ним (т.е. при резком изменении давления). Существуют варианты датчиков, в которых в результате удара изменяется не напряжение, а сопротивление. Пьезоэлектрический эффект является обратимым, т.е. при приложении напряжения к кристаллу происходит его деформация.

Пьезоэлектрический эффект используется в датчиках детонации.

Сигнал

5 – Исполнительные механизмы

Исполнительные механизмы – это механические или электрические устройства, используемые для управления системами или для изменения состояния систем.

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Рассмотрим два проводника, диаметрально расположенных на барабане, помещенном в магнитное поле. При прохождении через проводники электрического тока он генерирует вторичное магнитное поле. Силы притяжения и отталкивания, возникающие при взаимодействии вторичного и главного магнитных полей, создают крутящий момент, вращающий барабан. Направление вращения зависит от направления тока в проводнике. Чтобы увеличить мощность электродвигателя, необходимо увеличить количество проводников, а для этого, как мы уже знаем, проще всего увеличить количество витков обмотки. Ток к проводникам подается с помощью щеток.

Расположение щеток

  • ­Диаметральное расположение щеток

При показанном на рисунке расположении элементов используется весь магнитный поток, а электродвигатель обладает следующими свойствами:

  • большой крутящий момент,

  • большой К.П.Д,

  • очень малая частота вращения.

    Смещенное расположение щеток

При смещенном положении щеток ротор не уравновешен, а сопротивление с двух сторон не одинаково. Поэтому используется только часть магнитного потока. Электродвигатель обладает следующими свойствами:

  • высокая частота вращения,

  • малый К.П.Д.

Система стеклоочистителя ветрового стекла

  • При положении "Быстро" рукоятки переключателя "+" аккумуляторной батареи соединен через контакт "Быстро" переключателя с клеммой "Быстро" электродвигателя, вал которого вращается с высокой частотой.

  • При положении "Медленно" рукоятки переключателя "+" аккумуляторной батареи соединен через контакт "Медленно" переключателя с клеммой "Медленно" электродвигателя, вал которого вращается с малой частотой.

  • При положении "Стоп" рукоятки переключателя контакт "Медленно" переключателя соединен с контактом "Стоп", через который напряжение будет подаваться к клемме "Медленно" электродвигателя до тех пор, пока щетка стеклоочистителя не установится в положение парковки:

  • Если щетка не находится в положении парковки, то клемма "Медленно" электродвигателя продолжает получать ток, поступающий через скользящий контакт 1, внешнюю дорожку, центральную дорожку, скользящий контакт 2 и перемычку, соединяющую контакты "Стоп" и "Медленно" переключателя.

  • Если электродвигатель установит щетку в положение парковки, то подача тока прекратится, поскольку скользящий контакт 1 попадет в разрыв внешней дорожки. Кроме того, обмотка двигателя заземляется на массу через клемму "Медленно", скользящий контакт 2 и внутреннюю дорожку.

ШАГОВЫЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ

Сложим вместе два магнита так, чтобы северный полюс каждого магнита соприкасался с южным полюсом другого магнита. Дополним конструкцию осью вращения.

Далее, возьмем катушку индуктивности и поместим ее рядом с блоком магнитов. Направление тока в катушке можно изменять на противоположное, поэтому полюсом, ближайшим к магнитам, может быть как северный, так и южный полюс катушки.

Сначала направим ток в обмотке так, чтобы сверху оказался южный полюс. Этот южный полюс катушки притянет к себе ближайший северный полюс блока магнитов, в результате чего блок повернется на одну восьмую часть оборота, а затем остановится. Наш электродвигатель закончил поворот на один шаг.

Дальнейший процесс оказывается несколько сложнее. Если мы поменяем полярность нашего электромагнита, то северный полюс катушки будет притягивать оба южных полюса блока постоянных магнитов с равными силами. Поэтому блок либо останется неподвижным, либо повернется на две восьмых оборота по часовой стрелке, а возможно и против часовой стрелки.

Это не совсем тот результат, который мы ожидаем от шагового двигателя!

Решение возникшей проблемы состоит в добавлении второй катушки индуктивности, расположенной под углом 45° относительно оси первой катушки.

Теперь для осуществления второго шага достаточно подать ток во вторую катушку в таком направлении, чтобы сверху оказался северный полюс.

Таким образом, вначале мы подаем на клемму 1 катушки А положительный потенциал, а на клемму 2 – отрицательный. Верхний полюс катушки будет южным и притянет к себе ближайший северный полюс блока магнитов, который при этом повернется на один шаг (т.е. на одну восьмую часть оборота) по часовой стрелке.

A

B

1

2

3

4

+

-



После этого мы подаем на клемму 3 катушки В отрицательный потенциал, а на клемму 4 – положительный. Верхний полюс катушки В будет северным и притянет к себе ближайший южный полюс блока магнитов, который при этом повернется на второй шаг по часовой стрелке.

A

B

1

2

3

4

-

+



Далее, мы попросту меняем полярность катушки А, подавая на клемму 1 отрицательный потенциал, а на клемму 2 ­ положительный. Третий шаг осуществлен.

A

B

1

2

3

4

+

-



A

B

1

2

3

4

+

-



Чтобы выполнить четвертый шаг, мы меняем полярность катушки В, подавая на клемму 3 положительный потенциал, а на клемму 4 – отрицательный.

Чтобы увеличить количество шагов, выполняемых за один оборот, достаточно увеличить количество полюсов и катушек индуктивности. В системе адаптивного рулевого управления автомобиля X54 применяется шаговый двигатель с четырьмя катушками индуктивности и сотней полюсов.

РЕЛЕ

Реле – это выключатель с дистанционным управлением, в котором для замыкания или размыкания пружинного контакта используется электромагнит. В любом реле можно обнаружить две независимые цепи:

  • цепь управления, по которой подается ток возбуждения электромагнита,

  • силовую цепь, которая замыкается подвижным контактом реле.

Реле обладает рядом преимуществ.

  • Оно позволяет уменьшить протяженность силовой цепи и падение напряжения в ней (например, для устройств, включаемых с панели управления).

  • Проводка и выключатели в салоне могут быть рассчитаны на малые токи (поскольку в управляющих цепях реле ток, как правило, не превышает 0,2А).

  • Для цепей управления используются провода малого сечения.

Когда реле разомкну-то, подвижный контакт удерживается пружиной в открытом положении. Ток не проходит по силовой цепи, и лампа не светится.

Когда реле замкнуто, ток проходит по катушке, а электромагнит притягивает подвижный контакт, в результате чего ток проходит по силовой цепи, и лампа начинает светиться.

РЕЛЕ-ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ

Некоторые реле, применяемые в автомобилях, имеют нормально-разомкнутые и нормально-замкнутые контакты, что позволяет осуществлять переключение.

На реле имеется маркировка, несущая следующую информацию:

  • напряжение, подаваемое на обмотку, при котором контакты замыкаются (или размыкаются),

  • максимальный ток в силовой цепи.

Электросхема противотуманной фары

Нижеследующая схема предназначена для включения либо одной, либо двух ламп (21Вт).

Оборудование:

  • реле,

  • двухпозиционный переключатель (тумблер),

  • две лампы 21 Вт.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]