Выбор и обоснование признаков, характеризующих состояние отдельных узлов и автомобиля в целом и датчиков для их контроля при автоматизированном диагностировании

Категория реферата: Рефераты по транспорту
Теги реферата: курсовая работа по менеджменту, 5 баллов
Добавил(а) на сайт: Rudov.

3.1. Устройство принятия решения о наличии нормальной компрессии в цилиндрах двигателя.
Как было сказано выше при снижении компрессии увеличивается обьем картерных газов и содержание в них кислорода.Таким образом о наличие нормальной компрессии можно судить контролируя одновременно эти параметры. При этом на выходе датчика обьема картерных газов, установленного в системе вентиляции картера, должен присутствовать сигнал указывающий на большое количество газов, на выходе датчика обьемного содержания кислорода сигнал, показывающий высокое содержание кислорода. При использовании в устройстве принятия решения о наличии нормальной компрессиии в цилиндрах двигателя элементов вычислительной техники, значительно упращающих принятие решения, необходимо чтобы сигналы, поступающие с датчиков на схему принятия решения имели дискретное значение, то есть значение логического нуля или значение логической единицы.Поскольку сигналы на выходе датчиков имеют аналоговую форму, они предварительно должны быть представлены в форме логического нуля либо логической единицы. Такое представление может быть выполнено путем использования специальных сигнализирующих устройств. Так, чтобы сигнал с выхода датчика обьема картерных газов в рассматриваемом случае поступал на выходы схемы принятия решения в дискретной форме можно использовать преобразователь сопротивления в напряжение (ПСН) и компаратор.
Схема ПСН позволяет преобразовывать сопротиление, снимаемое с датчика обьема картерных газов в напряжение, причем преобразование может быть не только линейным, что позволяет проводить регулировку системы контроля за компрессией посредством изменения характеристик ПСН. Схема компаратора работает таким образом, что при высоком уровне входного сигнала, то есть при привышении порога срабатывания сигналом на выходе компаратора будет логическая единицы. Причем порог срабатывания в схеме компаратора регулируется и может выбираться в широком диапазоне. Таким образом, регулируя порог срабатывания в схеме компаратора, всегда можно добиться, чтобы при определенном значении обьема картерных газов на выход схемы принятия решения поступал сигнал в виде логической единицы. Чтобы сигнал о высоком содержании кислорода поступал на вход схемы принятия решения также в виде логической единицы необходимо с компаратором последовательно включить еще и схему инвертора. В этом случае на выходе инвертора если на его входе, то есть на выходе компаратора, будет сигнал логического нуля, будет сигнал логической единицы, в противном случае сигнал логического нуля. То есть использование инвертора (устройство принятия решения о наличии нормальной компрессии в цилиндрах двигателя) в данном случае на входе схемы принятия решения при повышенном содержании кислорода в картерных газах может обеспечить наличие сигнала логической единицы. Для согласования такой работы датчиков в этом случае можно использовать логическую схему «ИЛИ». Она работает таким образом, что при наличии хотя бы на одном ее входе сигнала логической единицы на ее выходе будет также сигнал логической единицы.

Причем вышеназванные схемы в настоящее время выпускаются отечественной промышленностью в интегральном исполнении в виде микросхем в широком ассортименте и стоят сравнительно дешево. Так, например, в качестве компаратора в рассматриваемом случае можно использовать микросхему 521СА3, в качестве схемы «ИЛИ» - микросхему 155ЛЛ1, в качестве схемы ПСН - микросхему 512ЛА, в качестве инвертора – микросхему 155ЛН1. Эти микросхемы выгодно отличаются тем, что могут работать при изменении температуры окружающей среды в широком диапазоне, от минус 40 градусов С до плюс 70 градусов С, в условиях повышенной вибрации и потребляют незначительную мощность от источника электрической энергии. Таким образом на основе вышесказанного полная структурная схема принятия решения, включающая устройства согласования, может быть представлена в виде:

Рис.1

3.2. Устройства принятия решений о наличии нормальной температуры охлаждающей жидкости и нормального давления и температуры масла в системе смазки двигателя.
В общем виде эти устройства представляют собой простые цепи, каждая из которых состоит из датчика и компаратора, принцип действия которого описан выше.

Рис. 2

3.3. Устройство для принятия решения о нормальной частоте вращения коленчатого вала.

Для измерения частоты коленчатого вала и представления ее в цифровом или аналоговом виде необходимо частотный сигнал, поступающий с датчика преобразовать с помощью ждущего мультивибратора в ток, сила которого будет пропорциональна частоте вращения коленчатого вала. Полученное значение силы тока, измеренное с помощью миллиамперметра будет указывать частоту вращения коленчатого вала. Для того чтобы исключить вращение коленчатого вала с чатотой ниже или выше допустимых значений необходимо применить схему компаратора описанного выше, котрый будет выдавать сигнал логической еденицы в случае выхода частоты вращения за допустимые пределы. Схема контроля в этом случае будет выглядеть так:

Рис. 3

3.4. Устройство принятия решения в целом об исправности автомобиля по контролируемым параметрам.

Как следует из вышесказанного однозначно такое устройство должно выдавать решение о исправности автомобиля и возможности его эксплуатации только в том случае если значения компрессии, температуры охлаждающей жидкости, температуры и давления масла в системе смазки двигателя, частоты вращения коленчатого вала находятся в допустимых пределах.
В случае выхода хотя бы одного из этих параметров за допустимые пределы устройство должно выдавать сигнал о неисправности.
Для этого все выходы систем контроля необходимо подключить к схеме «ИЛИ», которая будет выдавать сигнал логической еденицы в том случае, когда на одном из ее входов появится сигнал логической еденицы т.е. когда один из контролируемых параметров вышел за допустимые пределы.
В этом случае сигнал логической единицы на выходе схемы «ИЛИ» будет говорить о невозможности эксплуатации автомобиля. В качестве схемы «ИЛИ» в этом устройстве можно использовать микросхему типа 155ЛЛ1 достоинства которой уже были указаны.

Выводы.
1. В данном реферате в результате проведенных исследований были выбраны и обоснованы признаки характеризующие состояние отдельных узлов автомобиля, а также состояние автомобиля в целом.
2. В результате проведенных исследований были проанализированы и выбраны датчики обьема, содержания кислорода, температуры, давления.
3. Показано, что для контроля за компрессией в цилиндрах ДВС, температурой охлаждающей жидкости, давлением и температурой масла в системе смазки

ДВС, частотой вращения коленчатого вала целесообразно использовать датчики, выбранные из патентов и авторских свидетельств, а также датчики, серийно выпускаемые промышленностью.
4. Были разработаны структурные схемы устройств контроля за компрессией в цилиндрах ДВС, температурой охлаждающей жидкости, давлением и температурой масла в системе смазки ДВС, частотой вращения коленчатого вала и устройство принятия решения об исправности автомобиля в целом по контролируемым параметрам.
5. Использвание электронной вычислительной машины для диагностики состояния автомобиля в целом и его узлов целесообразно при контроле большого количества параметров автомобиля. В том случае необходима разработка специальных программ и устройств сопряжения.

Литература.

1. РЖ ВИНИТИ:

«Сводный том «Радиотехника» . 1988 №3
2. Ютт В.Е. Электрическое и электронное оборудование автомобилей –

М.Транспорт 1983
1. Банников С.П. – Электрооборудование автомобилей – М. Транспорт 1988
2. Боровских Ю.И., Мельников А.Ф., Прудников И.П. Автомобильные контрольноизмерительные приборы. – М.Транспорт 1991
3. Агарханян Т.Н., Плеханов С.П. Интегральные триггеры устройств автоматики

–М:Машиностроение 1978
4. Гребен А.Б. Проектирование аналоговых интегральных схем :пер. Англ.-

М:Энергия 1976
5. Справочник по интегральным микросхемам/ под. ред. Б.В.Тарабрина

–М:Энергия 1980
6. Агарханян Т.М. Интегральные микросхемы: учеб. Пособие для вузов-

М:Энергоатомиздат 1983
7. Бюллетень «Открытия, изобретения , промышленные образцы, товарные знаки»

№1 1988-№3 1998, №7 1990
8. Реферативная информация «Изобретения в СССР и за рубежом» 1988-1998

(выборочно)
9. Описания изобретений к охранным документам. (выборочно)

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки