سنسورهای کاربردی در خودروها
در خودرو سنسورها بعنوان جاسوسهائی عمل میکنند که دایما وضعیت خودرو را حس میکنند و به ecu خبر میدهند و ecu نیز براساس خبرهای دریافتی از وضعیت موتور دستورهایی به مامورهای خود که همان عملگرها acture هستند میفرستد تا آنها براساس دستور دریافتی کارکرد خود را تنظیم کنند.
سنسور و نحوه کار آنها
سنسور در فارسی به معنی حسگر میباشد. یعنی قطعه ایی که بنا بر طراحی و نحوه ساخت خود میتواند اطاعات مختلفی را به صورت مورد نظر ارسال کند حال این ارسال اطلاعات میواند به صورت آنالوگ و یا دیجتال باشد.
نحوه کار سنسور تا قبل از استفاده رایج نیمه رسانا ها ساده و بر مبنای آنالوگ استوار بود و قالب اطلاعات را به صورت های ابتدایی ارسال میکردند اما امروز به استفاده چشمگیر از نیمه رسانا ها و مدارات مجتمع سنسور ها توانایی ارسال کردن و دهش دقیق داده را در کنار طول عمر و قیمت مناسب دارا هستند.
برای شروع یک دسته بندی کلی بر اساس نحوه عملکرد سنسور انجام می دهیم:
سنسور های آنالوگ:
اغلب این سنسور ها به مانند یک میکرو سویچ عمل میکنند و با طراحی خاص و استفاده از عواملی مانند حرکت های مکانیکی در ناحیه مورد نظر یا بود.نبود فشار , یا حتی تغییر چشمگیر حوزه مغناطیس و یا انبساط و انقباض فرامین لازمه را به بخش مورد نظر ارسال میکنند. از ساده ترین این سنسور ها میتوان به سنسور فشار روغن اشاره کرد که تنها توانایی بیان کردن وجود داشتن یا نداشتن فشار روغن را دارا بود و تونایی نمایش مقدار فشا را ندارد( اگر لامپ روشن باشد فشار وجود ندارد و اگر خاموش باشد فشار وجود دارد)
سنسور های دیجیتال:
مهمترین مشخصه این سنسور داشتن دامنه وسیع اطلاعات در خروجی میباشد به این گونه که در نوع آنالوگ در قالب موارد دو حالت داشتیم(روشن بودن یا خاموش بودن چراغ) اما در سنسور های دیجیتال تغییرات در دامنه زمانی مورد نظر میباشد(به عنوان مثال رلوکتور ).
سنسور اصولا یک مبدل انرژی است. یعنی قطعه ای است که نوعی از انرژی را به نوع دیگر بتواند تبدیل کند ولی اکثر سنسورها انواع مختلف انرژی مانند گرمایی-مکانیکی-شیمیایی و ... را به انرژی الکتریکی تبدیل میکنند.
بنابراین در اکثر سنسورها ورودی انرژی است که میخواهیم اندازه گیری شود و در خروجی یک سیگنال الکتریکی متناسب با انرژی ورودی داریم.منظور از سیگنال الکتریکی جریان یا ولتاژ است.
تکنولوژی های متفاوتی برای ساخت سنسورها استفاده می شود ولی با توجه به پیشرفت صنعت نیمه هادی امروزه بسیاری از سنسورها با استفاده از قطعات نیمه هادی ساخته می شوند. اصولا خروجی اکثر سنسورها یک سیگنال پیوسته (همه مقدار) دارد که ما آنها را سنسور آنالوگ میشناسیسم. اما برای آنکه خواندن اطلاعات خروجی سنسورها توسط سیستمهای دیجیتال (مانند انواع پروسسورها از جمله ای سی یو) راحت تر انجام شود از مدارهای واسطی برای تبدیل خروجی آنالوگ به دیجیتال یا انجام مدولاسیونهای خاص (مانند مدولاسیون فرکانس یا عرض پالس) استفاده میشود.
همانطور که گفته شد ورودی سنسور یک نوع انرژی است. بر همین اساس سنسورها را میتوان به گونه های زیر تقسیم کرد:
۱- آکوستیک:اندازه گیری سرعت. دامنه. فاز. پلاریزاسیون و قطبش امواج صوتی
۲- بیولوژیک: اندازه گیری چگالی و اجزای جرمهای زیستی
۳- الکتریکی: اندازه گیری جریان. بار. پتانسل. میدان الکتریک. رسانایی
۴- مغناطیسی: اندازه گیری میدان و فلوی مغناطیسی
۵- مکانیکی:اندازه گیری مکان. سرعت. شتاب. نیرو. استرس. فشار. استرین. چگالی. اندازه حرکت. سرعت شارش.
۶- نوری: اندازه گیری سرعت. دامنه. فاز. پلاریزاسیون و قطبش امواج الکترومغناطیس
۷- تشعشعی: اندازه گیری نوع تشعشع. شدت. انرژی
۸- حرارتی: اندازه گیری دما. گرمای ویژه. شارش گرما
۹- شیمیایی: اندازه گیری نوع و چگالی مواد شیمیایی
برخی از سنسورهایی که در خودرو استفاده می شوند عبارتند از : 1- سنسور دریچه گاز 2- سنسور فشار هوای ورودی 3- سنسور دمای هوای ورودی 4- سنسور ضربه 5- سنسور اکسیژن 6- سنسور دمای بنزین 7- سنسور سرعت خودرو 8- سنسور دور موتور 9- سنسور موقعیت میل سوپاپ 10- سنسور دمای آب
انواع سنسور
سنسوردور موتور
سنسور دور موتوربر روی پوسته کلاچ قرار گرفته است. این سنسور دور موتور وموقعیت میل لنگ را معین مینماید.
اطلاعات این سنسور توسط Ecu برای محاسبه پارامترهای گوناگونی مورد استفاده قرار میگیرد مانند پاشش سوخت زمان جرقه زنی وغیره.