|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Kawalan berkadar kipas penyejuk enjin kereta. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / kereta. Peranti elektronik Peranti yang dicadangkan membolehkan kami beralih daripada prinsip geganti mengawal kipas sistem penyejukan enjin "suhu di atas normal - hidup, di bawah normal - mati" kepada, pada pendapat penulis, kawalan berkadar yang lebih menguntungkan enjin. Kini, apabila suhu penyejuk meningkat, kelajuan rotor kipas meningkat secara linear. Hari ini, dalam kebanyakan enjin kereta, kipas penyejuk digerakkan secara elektrik, tetapi dalam kebanyakan kes ia dikawal menggunakan prinsip geganti. Kawalan sedemikian hanya mempunyai satu kelebihan - kemudahan pelaksanaan. Ia cukup untuk mempunyai sensor suhu dengan output sentuhan yang mengawal motor kipas secara langsung atau melalui geganti perantaraan. Kelemahan utama kaedah ini ialah penurunan mendadak dalam suhu penyejuk di alur keluar radiator selepas menghidupkan kipas. Kipas yang beroperasi pada kuasa penuh mengurangkan suhu penyejuk di alur keluar radiator sebanyak 15...25 оC dan banyak lagi. Memasuki jaket penyejuk enjin, cecair yang disejukkan dengan ketara menyebabkan kejutan haba pada permukaan panas, yang menjejaskan operasi enjin secara negatif. Untuk operasi yang selesa, adalah dinasihatkan untuk mengekalkan suhu penyejuk dekat dengan suhu optimum yang disyorkan oleh pengilang, dan perubahan suhu secara tiba-tiba (kejutan terma) harus dikecualikan pada dasarnya. Pada sesetengah kenderaan yang mempunyai kipas penyejuk yang digerakkan secara mekanikal, ini dicapai dengan menyambungkan kipas ke aci engkol enjin melalui gandingan visco. Ia menukar tork yang dihantar ke aci kipas bergantung pada suhu penyejuk. Ini menstabilkan suhu. Peranti yang dicadangkan ialah analog elektronik gandingan likat untuk kipas yang dipacu elektrik. Ia melaraskan kelajuan putarannya secara automatik bergantung pada suhu penyejuk. Peranti beroperasi daripada sistem elektrik kenderaan pada voltan 10...18 V dan boleh mengawal kipas dengan penggunaan arus maksimum sehingga 20 A atau sehingga 30 A, tertakluk kepada peningkatan dalam kawasan sink haba unsur kuasa. Penggunaan semasa peranti itu sendiri tidak melebihi beberapa miliamp. Nilai suhu untuk menghidupkan kipas dengan kelajuan putaran minimum dan suhu di mana kelajuan putaran kipas mencapai maksimum ditetapkan dalam kenaikan 0,1 оC apabila pengaturcaraan mikropengawal. Jika penderia suhu penyejuk gagal, peranti masuk ke mod kecemasan, membolehkan enjin sampai dengan selamat ke kedai pembaikan. Rajah peranti ditunjukkan dalam Rajah. 1. Penderia digital DS18B20 (BK1) mengukur suhu. Penggunaan sensor ini menghapuskan keperluan untuk menentukur peranti yang dihasilkan dan meningkatkan kebolehulangannya.
Maklumat suhu dibaca daripada penderia oleh mikropengawal ATtiny2313A-PU (DD1), yang dicatatkan oleh denyutan 1 MHz daripada pengayun RC dalaman. Berkadar dengan suhu, ia mengawal voltan bekalan motor kipas dan, akibatnya, kelajuan pemutarnya. Motor dibekalkan dengan voltan nadi, komponen malar yang mana, yang menentukan kelajuan putaran, bergantung pada kitaran tugas (nisbah tempoh denyutan kepada tempoh pengulangannya). Program ini menetapkan faktor isian dengan nombor perduaan lapan bit yang dimuatkan ke dalam daftar perbandingan mikropengawal yang beroperasi dalam mod pemasa PWM. Denyutan yang dijana oleh mikropengawal mengawal operasi suis kuasa pada transistor kesan medan VT1, yang menutup dan membuka litar bekalan kuasa motor kipas daripada rangkaian on-board kenderaan. Dalam kes ini, komponen malar voltan yang digunakan pada motor adalah sama dengan U = U0 (N/255), di mana U0 - voltan dalam rangkaian on-board, V; N ialah nombor yang dimuatkan ke dalam daftar mikropengawal. Ia boleh diubah dalam langkah ΔU = U0 / 255. Apabila voltan dalam rangkaian on-board ialah 12 V, ΔU≈0,05 V, yang membolehkan anda mengawal kelajuan kipas hampir lancar. Untuk memastikan operasi yang boleh dipercayai bagi transistor kunci VT1 dalam mod sementara, mikropengawal mengawalnya melalui pemacu TC4420EPA (DA1). Transistor kesan medan moden, mempunyai rintangan saluran terbuka yang sangat rendah (unit miliohm), mampu menukar arus yang ketara walaupun tanpa menggunakan sink haba. Walau bagaimanapun, kapasiti input besar transistor kesan medan, mencapai beberapa ribu picofarad untuk peranti berkuasa, dicas dan dinyahcas semasa pensuisannya. Ini mengambil masa yang lebih lama, semakin tinggi rintangan keluaran sumber isyarat kawalan. Perkara yang buruk ialah semasa proses mengecas semula kapasitansi, transistor kesan medan berada dalam mod aktif dan rintangan salurannya agak tinggi. Oleh itu, semasa masa pensuisan, kuasa yang ketara dilepaskan dalam kristal transistor, yang boleh menyebabkan terlalu panas dan kerosakan tidak dapat dipulihkan. Satu-satunya cara untuk memerangi fenomena ini adalah untuk mempercepatkan proses pengecasan semula. Untuk melakukan ini, transistor kesan medan dikawal melalui penguat (pemandu) khusus yang mempunyai rintangan keluaran yang rendah dan memberikan arus nyahcas-cas berdenyut (sehingga beberapa ampere). Ini memastikan pengecasan pantas kemuatan input transistor kesan medan dan, oleh itu, meminimumkan tempoh operasinya dalam mod aktif dan mengurangkan kuasa yang hilang padanya. Perintang R4 mengekalkan tahap voltan rendah logik pada input pemacu semasa permulaan mikropengawal, manakala semua outputnya kekal dalam keadaan galangan tinggi. Ini menghapuskan pembukaan transistor VT1 yang tidak perlu pada masa ini. Diod VD1 menghilangkan denyutan EMF teraruh sendiri yang berlaku dalam belitan motor kipas apabila transistor VT1 ditutup. Semasa operasi, program mikropengawal sentiasa memantau kehadiran dan kefungsian sensor suhu. Jika tiada sambungan dengannya, ia masuk ke mod kecemasan. Dalam mod ini, tanpa mengira suhu penyejuk, kipas akan dihidupkan pada kuasa penuh selama 33 saat dan kemudian dimatikan untuk masa yang sama. Sudah tentu, ini jauh dari pilihan optimum untuk menyejukkan enjin, tetapi ia menghalang kegagalan enjin sepenuhnya jika tiada penyejukan. Peralihan kepada mod kecemasan ditandakan dengan kemasukan LED HL1. Jika sambungan dengan sensor terganggu buat sementara waktu, selepas ia dipulihkan, peranti kembali kepada operasi normal. Program mikropengawal untuk mengawal kipas mengandungi data awal berikut sebagai pemalar: -Tminit = 87 - suhu penyejuk, оC, di mana kipas harus mula beroperasi pada kelajuan minimum; Seperti yang diketahui, penderia industri yang direka untuk mengawal operasi kipas penyejuk mempunyai dua parameter utama - suhu hidupkan dan suhu tutup. Mereka harus dipilih sebagai Tmaks dan Tminit. Nilai N1 mesti ditetapkan supaya komponen DC voltan pada motor kipas adalah sama dengan voltan permulaannya Utr. Masalahnya ialah voltan permulaan biasanya tidak ditunjukkan dalam data teknikal peminat, jadi pengarang tidak dapat mencari nilai parameter ini dalam kesusasteraan atau dokumentasi. Ia perlu ditentukan secara eksperimen. Tekniknya mudah - dengan menggunakan voltan pada motor, cari nilainya di mana aci mula berputar perlahan-lahan (revolusi dalam satu atau dua saat), tetapi secara berterusan. Bagi kebanyakan motor DC dengan voltan bekalan nominal 12 V, voltan permulaan adalah dalam julat 3...5 V. Semasa menjalankan program, mikropengawal berdasarkan nilai Tmaks, Tminit dan N1 mengira Dn - cerun yang diperlukan bagi pergantungan nilai daftar perbandingan pemasa kod yang dimuatkan pada suhu: Dn = (255 - N1)/(Tmaks -Tminit). Kemudian gelung program utama bermula. Pertama sekali, sambungan dengan sensor suhu diperiksa, dan jika tiada sambungan, ia beralih ke mod kecemasan. Program melakukan pemeriksaan ini setiap saat. Jika semakan seterusnya menunjukkan bahawa penderia berfungsi, operasi normal dipulihkan. Apabila sensor berfungsi, ia mengukur suhu penyejuk semasa T. Jika ia di bawah Tminit, program mematikan kipas, jika tidak, ia mengira nilai kod kawalan yang diperlukan menggunakan formula N = (T - Tminit)·Dn+N1. Faktor isian bagi voltan yang membekalkan motor dan, akibatnya, kelajuan putaran pemutarnya akan ditetapkan mengikut kadarnya. Akibatnya, suhu penyejuk dikekalkan malar pada beban enjin yang malar. Di bawah beban berubah-ubah, suhu turun naik dalam had kecil dalam selang Tminit...Tmaks. Semua bahagian peranti, kecuali penderia BK1 dan LED HL1, diletakkan pada papan litar bercetak berukuran 58x65 mm, yang lukisannya ditunjukkan dalam Rajah. 2, dan susunan unsur adalah dalam Rajah. 3.
Litar mikro dipateri terus ke papan tanpa panel, penggunaannya dalam keadaan getaran tinggi adalah tidak diingini. Papan mempunyai pad sesentuh SCK, RST, VCC, MISO, MOSI, GND, tidak ditunjukkan dalam rajah, yang mana wayar dengan nama yang sama daripada pengaturcara dipateri semasa pengaturcaraan mikropengawal. Dalam kes ini, papan dan pengaturcara hendaklah dikuasakan dengan +5 V (VCC) daripada sumber yang sama semasa pengaturcaraan. Papan direka bentuk untuk menerima perintang dan kapasitor bersaiz 1206 untuk pemasangan permukaan. Diod SR2040 (URL: files.rct.ru/pdf/diode/5261755198365.pdf) - dalam pakej TO220AC dua terminal. Bersama-sama dengan transistor IRF3808, ia dipasang menggunakan pes pengalir haba pada sink haba biasa dengan luas permukaan penyejukan kira-kira 60 cm2. Prinsip memasang transistor 5 atau diod ke sink haba 1 dan keseluruhan pemasangan ke papan litar bercetak 2 ditunjukkan dalam Rajah. 4. Diod diasingkan daripada sink haba dengan spacer mika, dan dari skru pengikat 4 dan lengan logam 3 - dengan lengan penebat (elemen penebat tidak ditunjukkan dalam rajah). Di antara perumah diod dan transistor terdapat titik ketiga lampiran sink haba ke papan. Di sini ia juga diikat dengan skru dan sesendal.
Semua konduktor papan yang dicetak di mana arus motor kipas mengalir mesti ditutup dengan lapisan pateri dengan ketebalan sekurang-kurangnya 0,7...1 mm, dan keratan rentas wayar bekalan mesti memastikan laluan arus ini. . Adalah dinasihatkan untuk meletakkan LED HL1 di dalam kereta supaya pemandu mempunyai maklumat operasi tentang mod pengendalian semasa peranti. Penderia DS18B20 (BK1) hendaklah diletakkan di dalam perumah daripada penderia suhu penyejuk sentuhan standard, di mana semua "pemadat" mesti dikeluarkan terlebih dahulu. Badan sedemikian juga boleh ditukar daripada loyang sambil mengekalkan dimensi keseluruhan dan penyambung. Peletakan sensor DS18B20 dalam perumah ditunjukkan dalam Rajah. 5. Sensor 4 dengan penyambung 1 yang dipateri pada terminalnya diletakkan di dalam rongga perumahan 3 supaya bahagian atasnya, di mana lapisan pes pengalir haba 5 digunakan, menyentuh bahagian bawah rongga.
Selepas ini, rongga diisi dengan sealant tahan haba. Penyambung 1 mesti mempunyai salutan anti-karat untuk sesentuh, kalis percikan, dan membetulkan bahagian mengawan dengan pasti, menghalangnya daripada tertanggal di bawah pengaruh getaran. Sensor yang disediakan dipasang sebagai ganti yang standard. Papan yang dipasang diletakkan dalam bekas dengan dimensi yang sesuai, yang terletak di dalam petak enjin kereta. Perumahan mempunyai lubang pengudaraan. Mikropengawal ATtiny2313A boleh digantikan oleh keluarga AVR lain yang mempunyai sekurang-kurangnya satu pemasa 8-bit dan satu 16-bit dan sekurang-kurangnya 2 KB memori program. Sememangnya, menggantikan mikropengawal akan memerlukan penyusunan semula program dan, mungkin, menukar topologi papan litar bercetak. Daripada pemacu sisi rendah tidak menyongsang TC4420EPA, anda boleh menggunakan satu lagi yang serupa, contohnya, MAX4420EPA. Diod penghalang SR2040 Schottky boleh digantikan dengan yang serupa dengan voltan terbalik yang dibenarkan sekurang-kurangnya 25 V dan arus hadapan yang dibenarkan sekurang-kurangnya arus operasi kipas. Walau bagaimanapun, diod Schottky dengan voltan terbalik lebih daripada 40 V tidak disyorkan, kerana penurunan voltan hadapan yang lebih besar merentasi diod sedemikian akan membawa kepada peningkatan dalam penjanaan haba. Penggantian transistor kesan medan IRF3808 dengan pintu bertebat dan saluran jenis-n hendaklah dipilih dengan arus saliran malar yang dibenarkan pada suhu 100 °C 2,5...3 kali arus operasi kipas dan dengan saluran terbuka rintangan pada arus operasi kipas sehingga 20 A - tidak lebih daripada 10 mOhm, dan 20...30 A - tidak lebih daripada 7 mOhm. Voltan punca saliran yang dibenarkan mestilah sekurang-kurangnya 25 V, dan voltan punca get mestilah sekurang-kurangnya 20 V. Peranti yang dipasang dengan betul dari bahagian yang boleh diservis memerlukan pelarasan hanya jika data awal dalam versi program yang dilampirkan, yang dinyatakan sebelum ini, tidak sepadan dengan yang diperlukan. Dalam kes ini, ia perlu diperbetulkan dalam teks sumber program, disusun semula dalam persekitaran pembangunan Bascom AVR dan dimuatkan ke dalam memori mikropengawal dan bukannya fail Cooler-test.hex yang dilampirkan pada artikel, fail HEX yang terhasil. Jika voltan permulaan motor kipas tidak diketahui, ia boleh ditentukan secara eksperimen. Untuk melakukan ini, bukannya program kerja, anda perlu memuatkan program penyahpepijatan yang saya bangunkan ke dalam memori mikropengawal. Fail Cooler-test.hex yang dilampirkan pada artikel mengandungi kodnya. Konfigurasi mikropengawal diprogramkan dengan cara yang sama untuk bekerja dan menguji program mengikut Rajah. 6, yang menunjukkan tetingkap konfigurasi untuk pengaturcara AVRISP mkII.
3 saat selepas menghidupkan kuasa, program Cooler-test mula mengawal kipas, secara beransur-ansur meningkat daripada 55 kepada 95 dalam langkah 5 unit kod yang menetapkan kitaran tugas voltan nadi yang membekalkan kipas. Ini kira-kira sepadan dengan perubahan dalam komponen DC voltan ini daripada tiga hingga lima volt. Tempoh setiap peringkat ialah 10 saat, di mana kipas dan LED HL1 dihidupkan, dan jeda selama 5 saat, di mana voltan dikeluarkan dari kipas dan LED dimatikan. Tamat program ditandakan oleh satu siri lima denyar LED pendek. Dengan memerhatikan LED, mudah untuk menentukan pada peringkat mana kipas mula berputar dan menentukan nilai N1, yang harus ditulis pada program utama. Pengendalian peranti dalam mod kecemasan diperiksa dengan memutuskan sambungan penyambung daripada sensor suhu. Dalam kes ini, kipas harus dihidupkan dan beroperasi pada kuasa penuh dalam mod sekejap (33 s - bekerja, 33 s - jeda). LED HL1 sepatutnya menyala. Kecerahan yang dikehendaki ditetapkan dengan memilih perintang R3. Program mikropengawal boleh dimuat turun dari ftp://ftp.radio.ru/pub/2016/11/fan.zip. Pengarang: A. Savchenko, pos. Zelenogradsky, wilayah Moscow.
Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
▪ Cakera DVD+RW untuk rakaman video ▪ Cip Flash Samsung eUFS untuk Sistem Automotif ▪ Poplar akan belajar mengurai racun
▪ bahagian tapak Keselamatan elektrik, keselamatan kebakaran. Pemilihan artikel ▪ artikel Pemotong manual. Lukisan, penerangan ▪ artikel Siapakah yang pertama mengeluarkan minyak? Jawapan terperinci ▪ artikel Ketinggalan paling mudah. Petua pelancong ▪ artikel 0-18 penerima MHz. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Komen pada artikel: viktor Sekiranya berlaku litar pintas, ia tidak akan dimatikan - pendawaian akan terbakar. berfungsi pada beban ringan. Leonid Saya tidak faham apa gunanya? Thyristor sebenarnya boleh menghidupkan dan mematikan tanah. Tetapi apabila diod dipasang, ia dibumikan dan kekal menyala. dan agar ini berfungsi, perlu menambah geganti yang akan menyambungkan diod ke sistem dan membekalkan voltan ke elektrod kawalan. Mungkin saya tidak faham sesuatu, siapa yang lebih celik - tolong jelaskan tetamu Leonid! Diod menghantar arus dalam satu arah, i.e. daripada penjana kepada bateri.
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini