Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Typer af sensorer & aktuatorer

Sensorer og aktuatorer er bilindustrins uheldige helte. Disse enheder udfører de fleste vedligeholdelsesfunktioner for biler, herunder at kommunikere systemets status til bilens computer, overvågningshastighed og beregning af motorens timing. Disse enheder har flere typer, der udfører unikke funktioner, med nogle afhængige af krystalvibrationer, mens andre arbejder med magnetisme for korrekt kalibrering af bilinstrumenter.

Modstandssensorer

Modstandssensorer, som potentiometeret, har tre terminaler: strømindgang, jordforbindelse og variabel spændingsudgang. Disse mekaniske anordninger har varieret modstand, der kan ændres gennem bevægelig kontakt med sin faste modstand. Output fra sensoren varierer afhængigt af om den bevægelige kontakt er nær modstandens smalle ende eller jordende. Termistorer er også variable modstande, selvom modstanden af ​​sensoren varierer med temperatur.

Spændingsgenererende sensorer

Spændingsgenererende sensorer, såsom piezoelektroder, genererer elektricitet ved tryk med typer krystaller som kvarts. Da krystallet bøjer eller vibrerer, produceres vekselstrøm. Knock sensorer udnytter denne teknologi ved at sende et signal til en bilens indbyggede computer, at motorens knocking sker. Signalet genereres gennem krystalvibrationer i sensoren, hvilket skyldes cylinderblokvibrationer. Computeren reducerer igen tændingstiden for at stoppe motorens knock.

Skiftsensorer

Skiftsensorer er sammensat af et sæt kontakter, der åbner tæt på en magnet. En reed switch er et almindeligt eksempel på en omskiftersensor og bruges mest som en hastigheds- eller positionsføler. Som en hastighedsføler er en magnet fastgjort til speedometerkablet og spinder sammen med det. Hver gang en af ​​magnetens poler passerer reed-knappen, åbnes den og lukkes derefter. Hvor hurtigt magneten går, giver sensoren mulighed for at læse køretøjets hastighed.

Aktuatorer

En aktuator er en mekanisk enhed, der sætter et system i automatisk bevægelse. Stepper-motorer er digitale aktuatorer, der anvendes i biler, for at give den indbyggede computer mulighed for at indstille korrekt tomgangshastighed og kontrollere tomgangsstykket. Solenoider, som med steppermotorer, fungerer som digitale aktuatorer med en terminal på solenoiden, der er fastgjort til bilens batteri og computerens computer. Når solenergien udleveres, strækker solenoiden et stempel til at styre funktioner relateret til emissioner og brændstofindsprøjtning.