انواع سنسورها در خودرو

انتشار : 1 هفته پیش
آخرین بروزرسانی : 1 هفته پیش

سنسور قطعه ای است که کمیتهای فیزیکی را به کمیتهای الکتریکی تبـدیل مـی کنـد بـه طـوری کـه می توانند مقادیر فیزیکی مانند فشار ، درجه حرارت و ... را آشکار سازند .

سوئیچ ها و کلیدها:

سوئیچها ، سنسورهای دو حالته خاموش به روشـن مـی باشـند کـه تغییـر در وضـعیت آنهـا یـک مـدار الکتریکی را باز کرده یا می بندد .این تغییرات می تواند به علل زیر باشد :

پدیده فیزیکی : حرارت، فشار و ...

پدیده مکانیکی : حرکت ، تماس و ...

این کلیدها معمولا"برای کنترل چراغ اخطار استفاده مـی شـود امـا مـی تـوان از آن بـرای ارسـال یـک سیگنال به یک واحد الکترونیکی نیز استفاده نمود .

مقاومت های متغیر :

مشخصه این قطعات ، تغییر مقاومت الکتریکی آنها بـا تغییـر کمیتهـای فیزیکـی ماننـد دمـا، فشـار و ... می باشد .



مقاومت های حرارتی و فشاری (ترمیستورها و پرسوستات ها)

ترمیستورها قطعاتی هستند که مقاومت الکتریکی آنها با تغییر دما تغییر می کند بر خلاف ترموسوئیچ ها ( سوئیچ حرارتی)  که در یک دمای مشخص باز یا بسته می شوند ، مقاومتهای حرارتی به طور پیوسـته مقامتشـان بـر حسـب دمای محیط تغییر می کند . مقدار تغییر مقامت بر حسب دما خطی نمی باشد و به نوع مواد بکار رفتـه در آن بسـتگی دارد ( فلـز یـا نیمـه هـادی) مقامتهای حرارتی سنسورهایی هستند که برای اندازه گیری دمای سیالات از آنها استفاده می شود . (  مثلاً اندازه گیری دمای آب یا هوا )



رئوستا و پتانسیومتر:

رئوستا و پتانسیومتر ، مقاومتهای متغیری هستند که برای تبدیل حرکـت مکـانیکی بـه اطلاعات الکتریکی استفاده می شوند .

رئوستا:

رئوستا یک سنسور دوسیمه است که از یک مسیر مقاومتی تشـکیل شـده کـه بـه یـک پتانسیل الکتریکی متصل است و بر روی آن یک پایه مکـانیکی حرکـت می کند .

پتانسیومتر:

پتانسیومتر یک سنسور سه سیمه می باشد که مسیر مقاومتی داخل آن از یک طرف به ولتاژ صفر یا زمین و از طرف دیگر یه ولتاژ  5یا  12ولت متصل می گـردد و بـا حرکـت یک پایه متحرک ، مقادیر مقاومتی متغیری را ایجاد می نماید . بنابراین با تغییر مقدار مقاومت ولتاژهای متفاوتی را در هر نقطه خواهیم داشـت ( نقطـه تقسیم ولتاژ) . هنگام استفاده از یک پتانسیومتر ولتاژ و جریان هر دو تغییر می یابند اما کامپیوتر تنها از طریق تغییرات ولتاژ برای انجام محاسبات خود استفاده می کند .



تفاوت کاربردهای رئوستا و پتانسیومتر :

در حالت استفاده از یک رئوستا ولتاژ در داخل واحد کنترل الکترونیکی اندازه گیری می گردد لکن در پتانسیومتر ولتـاژ در خـارج از واحـد کنتـرل الکترونیکی اندازه گیری می شود در پتانسیومتر هنگامی که پایه متحرک تغییر می کند مقادیر متفاوتی از ولتاژ را به ما می دهد که در این حالـت یک تقسیم کننده ولتاژ را به وجود می آورد .



سنسور القایی :

این سنسورها از خاصیت القاء الکترومغناطیسی استفاده می کنند . سنسور فوق از یک سیم پیچ که به دور آهن ربای دائم پیچیده شده ، تشکیل شـده اسـت . هنگامی که میدان مغناطیسی آهن ربا توسط یک فلز قطع مـی شـود ، جریـان داخل سیم پیچ القا می شود .

سنسورهایی مانند دور موتور و سرعت چـرخ  ABSکـه در آنهـا گـردش یـک چرخ دنده فلزی میدان سنسور را قطع می کند ، ولتاژ متناوب در سیم پیچ القا می کنند . مقدار ولتاژ و فرکانس سیگنال به سرعت دوران چرخ دنده بستگی دارد .

تستهای ممکن :

-  کنترل فاصله بین سنسور و چرخ دنده

-  استفاده از دستگاه عیب یاب برای کنترل انطباق پارامترها

-   بررسی ولتاژ خروجی سنسور

-  اندازه گیری مقاومت سنسور

سنسور القایی متغیر :

حرکت هسته آهنی نرم داخل سیم پیچ باعث تغییر خاصیت القایی آن می شود از این اصل در سنسور القایی متغیر استفاده می شود . تغییرات خاصیت القایی سنسور موجب تغییر در سیگنال ارسالی توسـط واحـد کنترل الکترونیکی می شود . از این تکنولوژی برای جلوگیری از تماس قطعـات متحرک با یکدیگر و نیز افزایش قابلیت اطمینان سیستمها استفاده می شود .

تستهای ممکن :

استفاده از دستگاه عیب یاب برای کنترل انطباق پارامترها ، مقاومت الکتریکـی سیم پیچ و بررسی سیگنال ارسالی از طرف کامپیوتر

 

سنسور اثر هال:

وقتی جریان از یک صفحه نیمه رسانا عبور می کند ولتاژ بـین دو سـطح Aو Bبوجـود نمی آید . اما اگر صفحه نیمه هادی در یک میدان مغناطیسی قرار بگیرد بین دو سـطح Aو B ولتاژ بوجود می آید .به طور کلی ، سنسورهای اثر هال دارای سـه سـیم هسـتند ( دو سیم برای تغذیه و یک سیم برای سیگنال خروجی) ، اما بعضـی از آنهـا دو سـیمه هستند ( یک سیم برای تغذیه و دیگری برای تغذیه یا خروجی سیگنال)

مثالهای کاربردی: سنسور سرعت(سنسور  ABS)در بعضی خودروها



تستهای ممکن :

-  استفاده از دستگاه عیب یاب برای کنترل انطباق پارامترها

-  ولتاژ تغذیه سنسور ( توسط مولتی متر)

-  بررسی سیگنال ارسالی توسط سنسور

سنسورهای پیزو الکتریک:

سنسورهای پیزوالکتریک تولیدکننده جریان هستند یک ضربه یا به عبارتی تغییر فشـار بر روی جسم سرامیکی با ساختار کریستالی ، ولتاژی در دو سر جسـم پدیـد مـی آورد . این یک خاصیت معکوس پذیر است و کشش اعمال شده بر روی آن موجب تغییر حالت و تغییر شکل جسم خواهد شد .

مثال کاربردی : سنسور ضربه (کوبش موتور)

 

تستهای ممکن :

استفاده از دستگاه عیب یاب برای کنترل انطباق پارامترهـا و بررسـی سـیگنال ارسـالی توسط سنسور



سنسورهای پیزو مقاومتی( پیزورزیستیو) :

این سنسورها بر اساس خواص بعضی از مواد نیمه هادی که در اثر وارد شدن نیرو مقدار مقاومت آنها تغییر می کند ، عمل می نمایند . این سنسورها با ولتاژ تغذیه  5ولت کار می کند و دارای سه سیم می باشد دو سیم برای مثبت و منفی و دیگری برای سیگنال خروجی .

سنسور از یک ماده پیزو رزیستیو که بر روی کپسول فشاری قـرار گرفتـه و نیـز از یـک مدار الکتریکی تشکیل شده است . کل مجموعه در داخل یک محفظـه درزبنـدی شـده قرار گرفته و در معرض فشار قرار می گیرد .با تغییر شکل کپسـول بر روی ماده پیزو رزیستیو ، نیرو وارد شده و مقاومت آن تغییر می کند . تغییرات فوق توسط مدار الکترونیکی پردازش شده و به یک ولتاژ متغیر تبـدیل شـده و برای کامپیوتر ارسال می گردد . معروفترین کـاربرد آن در سنسـور فشـار هـوا در مـدار سیستم سوخت رسانی انژکتوری می باشد .

تستهای ممکن :

استفاده از دستگاه عیب یاب برای کنترل انطباق پارامترها ، ولتاژ تغذیه سنسور توسط مولتی مترو سیگنال خروجی سنسور


سنسورهای فیلم داغ:

از این سنسورها برای اندازه گیـری مقـدار هـوای ورودی اسـتفاده مـی شـود عمـدتاً در سیستمهای سوخت رسانی بنزینی به کار می رود این سنسور از یک صفحه که از عناصر دارای مقاومت الکتریکی پوشانده شده و در دمای ثابتی نگه داری می شود تشکیل شده است . با عبور جریان هوا از کنار این صفحه دمای آن تغییر می کند . مـدار الکترونیکـی سنسور متوجه کم شدن دما شده و جریان الکتریکی را برای جبران کاهش دمـا ارسـال می کند تا دما ثابت بماند . تغییرات جریان توسط مدار الکترونیکی پـردازش شـده و بـه یک ولتاژ متغیر تبدیل می شود . این سنسور دارای یک سنسور اندازه گیری دمـای هـوا نیز می باشد تا اطلاعات بدست آمده را اصلاح نماید .

تستهای ممکن :

-  استفاده از دستگاه عیب یاب برای کنترل انطباق پارامترها

-  ولتاژ تغذیه سنسور توسط مولتی متر

-  سیگنال خروجی سنسور