 |
東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司
主營產(chǎn)品： HYDAC壓力開關(guān),BURKERT電磁閥,WAUKEE流量計(jì),ATOS油泵,德國REXROTH電磁換向閥,，BERNSTEIN傳感器 |
11
聯(lián)系電話
|
東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司
主營產(chǎn)品： HYDAC壓力開關(guān),BURKERT電磁閥,WAUKEE流量計(jì),ATOS油泵,德國REXROTH電磁換向閥,，BERNSTEIN傳感器 |
聯(lián)系電話
2021-4-23 閱讀(1122)
FESTO流量傳感器的結(jié)構(gòu)分類及其工作原理分析,，詳情如下：
按照FESTO流量傳感器的結(jié)構(gòu)型式可分為葉片（翼板）式、量芯式,、熱綫式,、熱膜式、卡門渦旋式等幾種,。
一,、葉片式
葉片式空氣FESTO流量傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢測
傳統(tǒng)的波許L型汽油噴射系統(tǒng)及一些中檔車型采用這種葉片式空氣FESTO流量傳感器,。其結(jié)構(gòu)由空氣流量計(jì)和電位計(jì)兩部分組成,。空氣流量計(jì)在進(jìn)氣通道內(nèi)有一個(gè)可繞軸擺動的旋轉(zhuǎn)翼片（測量片）,，作用在軸上的卷簧可使測量片關(guān)閉進(jìn)氣通路,。發(fā)動機(jī)工作時(shí)，進(jìn)氣氣流經(jīng)過空氣流量計(jì)推動測量片偏轉(zhuǎn),，使其開啟,。測量片開啟角度的大小取決于進(jìn)氣氣流對測量片的推力與測量片軸上卷簧彈力的平衡狀況。進(jìn)氣量的大小由駕駛員操縱節(jié)氣門來改變,。進(jìn)氣量愈大,，氣流對測量片的推力愈大，測量片的開啟角度也就愈大,。在測量片軸上連著一個(gè)電位計(jì),，電位計(jì)的滑動臂與測量片同軸同步轉(zhuǎn)動，把測量片開啟角度的變化（即進(jìn)氣量的變化）轉(zhuǎn)換為電阻值的變化,。電位計(jì)通過導(dǎo)線,、連接器與ECU連接。ECU根據(jù)電位計(jì)電阻的變化量或作用在其上的電壓的變化量,，測得發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量,、在葉片式空氣FESTO流量傳感器內(nèi)，通常還有一電動汽油泵開關(guān),。當(dāng)發(fā)動機(jī)起動運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),，測量片偏轉(zhuǎn)，該開關(guān)觸點(diǎn)閉合,，電動汽油泵通電運(yùn)轉(zhuǎn),；發(fā)動機(jī)熄火后,，測量片在回轉(zhuǎn)至關(guān)閉位置的同時(shí)，使電動汽油泵開關(guān)斷開,。此時(shí),，即使點(diǎn)火開關(guān)處于開啟位置，電動汽油泵也不工作,。FESTO流量傳感器內(nèi)還有一個(gè)進(jìn)氣溫度傳感器,，用于測量進(jìn)氣溫度，為進(jìn)氣量作溫度補(bǔ)償,。
二、渦街式
渦街FESTO流量傳感器主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,，如氣體,、液體、蒸氣等多種介質(zhì),。其特點(diǎn)是壓力損失小,，量程范圍大，精度高,，在測量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度,、壓力、溫度,、粘度等參數(shù)的影響,。無可動機(jī)械零件，因此可靠性高,，維護(hù)量小,。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街FESTO流量傳感器采用壓電應(yīng)力式傳感器,，可靠性高,，可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號,，也有數(shù)字脈沖信號輸出,，容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用，是一種比較先進(jìn),、理想的測量儀器,。
三、卡門渦旋式
卡門渦旋式空氣FESTO流量傳感器在進(jìn)氣管道正中間設(shè)有一個(gè)流線型或三角形的渦流發(fā)生器,，當(dāng)空氣流經(jīng)該渦流發(fā)生器時(shí),，在其后部的氣流中會不斷產(chǎn)生一列不對稱卻十分規(guī)則的被稱為卡門渦流的空氣渦流。
測量單位時(shí)間內(nèi)旋渦數(shù)量的方法有反光鏡檢出式和超聲波檢出式兩種,。反光鏡檢出式卡門渦旋FESTO流量傳感器其內(nèi)有一只發(fā)光二極管和一只光敏三極管,。發(fā)光二極管發(fā)出的光束被一片反光鏡反射到光敏三極管上,，使光敏三極管導(dǎo)通。反光鏡安裝在一個(gè)很薄的金屬薄片上,。金屬薄片在進(jìn)氣氣流旋渦的壓力作用下產(chǎn)生振動,，其振動頻率與單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的旋渦數(shù)量相同。由于反光鏡隨薄片一同振動,，因此被反射的光束也以相同的頻率變化,，致使光敏三極管也隨光束以同樣的頻率導(dǎo)通、截止,。ECU根據(jù)光敏三極管導(dǎo)通,、截止的頻率即可計(jì)算出進(jìn)氣量。凌志LS400小轎車即用了這種型式的卡門渦旋式空氣FESTO流量傳感器,。
超聲波檢出式卡門渦旋式空氣FESTO流量傳感器在其后半部的兩側(cè)有一個(gè)超聲波發(fā)射器和一個(gè)超聲波接收器,。在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，超聲波發(fā)射器不斷地向超聲波接收器發(fā)出一定頻率的超聲波,。當(dāng)超聲波通過進(jìn)氣氣流到達(dá)接收器時(shí),，由于受氣流中旋渦的影響，使超聲波的相位發(fā)生變化,。ECU根據(jù)接收器測出的相應(yīng)變化的頻率,，計(jì)算出單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的旋渦的數(shù)量，從而求得空氣流速和流量,，然后根據(jù)該信號確定基準(zhǔn)空氣量和基準(zhǔn)點(diǎn)火提前角,。
四、熱綫式
熱綫式空氣FESTO流量傳感器的基本結(jié)構(gòu)由感知空氣流量的白金熱綫（鉑金屬線）,、根據(jù)進(jìn)氣溫度進(jìn)行修正的溫度補(bǔ)償電阻（冷線）,、控制熱綫電流并產(chǎn)生輸出信號的控制線路板以及空氣FESTO流量傳感器的殼體等元件組成。根據(jù)白金熱綫在殼體內(nèi)的安裝部位不同,，熱綫式空氣FESTO流量傳感器分為主流測量,、旁通測量方式兩種結(jié)構(gòu)形式。采用主流測量方式的熱綫式空氣FESTO流量傳感器兩端有金屬防護(hù)網(wǎng),，取樣管置于主空氣通道中央,，取樣管由兩個(gè)塑料護(hù)套和一個(gè)熱綫支承環(huán)構(gòu)成。熱綫線徑為70μm的白金絲（RH）,，布置在支承環(huán)內(nèi),，其阻值隨溫度變化，是惠斯頓電橋電路的一個(gè)臂,。熱綫支承環(huán)前端的塑料護(hù)套內(nèi)安裝一個(gè)白金薄膜電阻器,，其阻值隨進(jìn)氣溫度變化，稱為溫度補(bǔ)償電阻（RK），是惠斯頓電橋電路的另一個(gè)臂,。熱綫支承環(huán)后端的塑料護(hù)套上粘結(jié)著一只精密電阻（RA）,。此電阻能用激光修整，也是惠斯頓電橋的一個(gè)臂,。該電阻上的電壓降即為熱綫式空氣FESTO流量傳感器的輸出信號電壓,。惠斯頓電橋還有一個(gè)臂的電阻RB安裝在控制線路板上,。
工作原理：熱綫溫度由混合集成電路A保持其溫度與吸入空氣溫度相差一定值,，當(dāng)空氣質(zhì)量流量增大時(shí)，混合集成電路A使熱綫通過的電流加大,，反之,，則減小。這樣,，就使得通過熱綫RH的電流是空氣質(zhì)量流量的單一函數(shù),，即熱綫電流IH隨空氣質(zhì)量流量增大而增大，或隨其減小而減小,，一般在50-120mA之間變化。
