巴魯夫光電距離傳感器BOD000L*
上海譜瑞特工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備有限公司在歐美有多個(gè)分子公司，整個(gè)集團(tuán)在行業(yè)內(nèi)經(jīng)營(yíng)十幾年專門致力于從事上*工業(yè)產(chǎn)品的進(jìn)出口業(yè)務(wù)。在公司全體員工的努力及廣大客戶和業(yè)界同仁支持之下，公司業(yè)務(wù)迅速拓展，產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于大中型電廠、冶金、石化、環(huán)保、紡織、鐵路、船舶、醫(yī)藥機(jī)械、包裝機(jī)械、紡織機(jī)械、食品機(jī)械、航天航空、樓宇控制等現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。
創(chuàng)新自動(dòng)化，嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)與堅(jiān)定的承諾。
巴魯夫作為一家中型企業(yè)，成立于毗鄰斯圖加特市的諾伊豪森，經(jīng)過(guò)家族四代人的經(jīng)營(yíng)，已發(fā)展成為面向的跨國(guó)集團(tuán)。企業(yè)富有悠久傳統(tǒng)，多年來(lái)建立了良好的客戶關(guān)系，同時(shí)也是客戶眼中重要的創(chuàng)新合作伙伴與市場(chǎng)。
我們的企業(yè)很早便向市場(chǎng)敞開(kāi)了大門。80年代初期直至后來(lái)很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，巴魯夫是巴西*家及僅僅一家從事自主生產(chǎn)的傳感器制造商。如今巴魯夫不再僅僅位于諾伊豪森，而是遍布?xì)W洲、亞洲、北美、南美和其他所有的重要市場(chǎng)-總共68個(gè)國(guó)家及地區(qū)。這能夠更好地理解并服務(wù)我們的客戶。我們?yōu)榭蛻籼峁┧麄冋嬲枰模核凶詣?dòng)化領(lǐng)域的高品質(zhì)傳感器、識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)解決方案及整體系統(tǒng)軟件解決方案。
巴魯夫?qū)τ谫|(zhì)量有自己的見(jiàn)解。我們將其稱作巴魯夫品質(zhì)。它代表著比適用規(guī)定更高的標(biāo)準(zhǔn)，不僅體現(xiàn)在各項(xiàng)產(chǎn)品中，同時(shí)蘊(yùn)含在我們提供的咨詢與服務(wù)內(nèi)。
客戶能夠感受到企業(yè)的積極投入，我們以此為其服務(wù)、滿足其要求、接受其挑戰(zhàn)并為其開(kāi)發(fā)面向未來(lái)的技術(shù)。因?yàn)槲覀冎?，如果客戶為未?lái)做好了充分的準(zhǔn)備，那么我們也應(yīng)如此。所以“創(chuàng)新自動(dòng)化”也是我們的座右銘。
巴魯夫傳感器的主要優(yōu)勢(shì)：
匯聚了工業(yè)自動(dòng)化所需的能力
工業(yè)4.0要求實(shí)時(shí)提供所有相關(guān)的數(shù)據(jù)
，并有能力不斷據(jù)此推導(dǎo)出較出色的增值流。
我們確保這些數(shù)據(jù)的可用性。巴魯夫傳感系統(tǒng)和識(shí)別系統(tǒng)可探測(cè)、傳輸和解析數(shù)據(jù)，并確保其傳輸至上一級(jí)系統(tǒng)。
工業(yè)4.0要求采用智能化制造系統(tǒng)。為此，我們?yōu)槟峁┍匾募夹g(shù)設(shè)備。無(wú)論在什么行業(yè)，我們都樂(lè)于為您設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和實(shí)施個(gè)性化解決方案。作為工業(yè)自動(dòng)化的可靠合作伙伴，我們將和您一起提高過(guò)程的效率和利益，從而提高您的競(jìng)爭(zhēng)能力。
凸顯巴魯夫優(yōu)異品質(zhì)的安全性
自動(dòng)化需要安全。而安全性基于可靠性。巴魯夫質(zhì)量保證解決方案極其可靠。因此，巴魯夫安全性方案由多年來(lái)以*的安全和精確性，并始終出色完成任務(wù)的產(chǎn)品和解決方案構(gòu)成。這些方案還包括數(shù)量不斷增多的產(chǎn)品和組件，為大限度地減少人員和生產(chǎn)設(shè)備的危險(xiǎn)作出良好貢獻(xiàn)。這些組件能夠輕松集成到您的設(shè)備控制系統(tǒng)中。
：Safety over IO-Link
為了提高安全方案的效率以及集成到設(shè)備控制系統(tǒng)中，我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)安全的I/O模塊：巴魯夫Safety-Hub，*個(gè)通過(guò)IO-Link實(shí)現(xiàn)的集成式安*方案！Safety over IO-Link易于集成，響應(yīng)迅速并且可以代替控制柜。
Safety over IO-Link將自動(dòng)化技術(shù)與安全技術(shù)相結(jié)合。IO-Link可實(shí)現(xiàn)到后一米的通信，既提供傳感器/執(zhí)行器細(xì)節(jié)信息，也提供安全信息。代表新技術(shù)水平、擁有熟悉的巴魯夫質(zhì)量并且提供一站式服務(wù)。
塑料工業(yè)的高效率
考慮到塑料行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，必須對(duì)注塑模具進(jìn)行優(yōu)利用。
為此，巴魯夫推出了Mold-ID：該系統(tǒng)可辨認(rèn)出每一個(gè)模具，并保存所有相關(guān)信息，如圖紙?zhí)枴⑸弦淮伪ｐB(yǎng)時(shí)間或停機(jī)時(shí)間。
可以隨時(shí)通過(guò)手持式RFID設(shè)備或具有NFC功能的智能手機(jī)調(diào)用數(shù)據(jù)?？赏ㄟ^(guò)普通的瀏覽器進(jìn)行訪問(wèn)。這樣能縮短停機(jī)時(shí)間，從而促進(jìn)以狀態(tài)為基礎(chǔ)的維護(hù)服務(wù)。
通過(guò)使用Mold-ID，可顯著提升設(shè)備的生產(chǎn)率。此自主式系統(tǒng)可隨時(shí)加裝，與設(shè)備的制造商及年份無(wú)關(guān)。
工業(yè)RFID優(yōu)化您的生產(chǎn)過(guò)程
你可以從巴魯夫30多年在工業(yè)RFID領(lǐng)域的專業(yè)能力中獲益匪淺。我們的系統(tǒng)極其可靠地為現(xiàn)代加工中心提供完整的刀具數(shù)據(jù)，并確保您的設(shè)備安全運(yùn)行和提高生產(chǎn)率。它們可以集成在較常見(jiàn)的設(shè)備控制系統(tǒng)中，并在刀具管理中確保靈活和可靠的通信。其運(yùn)行過(guò)程*是非接觸式且免維護(hù)。
由此，對(duì)所有刀具都始終以個(gè)性化數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的使用和管理。通過(guò)我們的工業(yè)RFID所實(shí)現(xiàn)的佳刀具利用率，可確保創(chuàng)造出優(yōu)價(jià)值。
工業(yè)RFID優(yōu)化您的生產(chǎn)過(guò)程
你可以從巴魯夫30多年在工業(yè)RFID領(lǐng)域的專業(yè)能力中獲益匪淺。我們的系統(tǒng)極其可靠地為現(xiàn)代加工中心提供完整的刀具數(shù)據(jù)，并確保您的設(shè)備安全運(yùn)行和提高生產(chǎn)率。它們可以集成在較常見(jiàn)的設(shè)備控制系統(tǒng)中，并在刀具管理中確保靈活和可靠的通信。其運(yùn)行過(guò)程*是非接觸式且免維護(hù)。
由此，對(duì)所有刀具都始終以個(gè)性化數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的使用和管理。通過(guò)我們的工業(yè)RFID所實(shí)現(xiàn)的佳刀具利用率，可確保創(chuàng)造出優(yōu)價(jià)值。
極小的結(jié)構(gòu)尺寸，適用于狹窄的安裝環(huán)境條件
工業(yè)自動(dòng)化對(duì)于總成件的微型化要求越來(lái)越高。這就要求組件盡可能小、輕，同時(shí)性能強(qiáng)大。巴魯夫的微型傳感器充分滿足這些要求。
通過(guò)微型結(jié)構(gòu)和強(qiáng)大性能，它們具有的設(shè)計(jì)自由度，可以實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用。對(duì)于您而言，這就意味著更大的靈活性。
您可從巴魯夫獲得以各種微型傳感器：感應(yīng)式，光電式，磁敏式，電容式以及超聲波式。對(duì)于每一種傳感器技術(shù)，巴魯夫都可以提供緊湊型感應(yīng)式耦合器、節(jié)省空間的現(xiàn)場(chǎng)總線模塊和迷你版RFID。
我們的產(chǎn)品系列包括微型傳感器和緊湊型連接設(shè)備。兩者均能與工廠自動(dòng)化系統(tǒng)*匹配。例如在機(jī)器人技術(shù)、生產(chǎn)線或在搬運(yùn)系統(tǒng)中，較輕的重量是實(shí)現(xiàn)快節(jié)奏的重要前提條件。此外，緊湊型結(jié)構(gòu)在密實(shí)的機(jī)房?jī)?nèi)能留出更大的操作余地。
巴魯夫的微型傳感系統(tǒng)既確保了高精度，又實(shí)現(xiàn)了必要的可靠性。
目標(biāo)檢測(cè)方面的標(biāo)準(zhǔn)
在紛繁復(fù)雜的位置傳感領(lǐng)域，巴魯夫可提供品種豐富、性能、備受贊譽(yù)的傳感器產(chǎn)品系列。*的Global傳感器型號(hào)系列專為各種標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用設(shè)計(jì)。
這些傳感器符合標(biāo)準(zhǔn)，可在*范圍內(nèi)使用。Global傳感器包括感應(yīng)式、光電式、電容式和磁敏式傳感器 (用于氣缸槽) 以及合適的附件。
該產(chǎn)品系列采用通用的結(jié)構(gòu)形式，可通過(guò)不同的技術(shù)，提供幾乎無(wú)限的靈活性，從而令傳感器可使用在諸多應(yīng)用領(lǐng)域。
我們的Global傳感器經(jīng)過(guò)深入的檢測(cè)，并獲得CE和cULus認(rèn)證。該傳感器系列具有優(yōu)價(jià)格和佳質(zhì)量。哪怕是大批量訂貨，也能在短時(shí)間內(nèi)供貨。

巴魯夫光電距離傳感器BOD000L主要屬性：
型號(hào)系列21M
尺寸15 x 42.5 x 50 mm
接口模擬，電壓 1…10 V
線性上升
2x PNP/NPN 常開(kāi)觸點(diǎn)/常閉觸點(diǎn)(NO/NC)
工作原理光電距離傳感器
光學(xué)工作原理三角測(cè)量
光束特性平行
光線類型激光，紅光
光斑大小? 1 mm 在45 mm處
作用范圍25...45 mm，可調(diào)
重復(fù)精度0.1 %FS
分辨率≤ 30 ?m
接口接插件，M12x1接插件，5針
外殼材料鋅，壓鑄
鋁
工作電壓Ub18...30 VDC
認(rèn)證/符合標(biāo)準(zhǔn)CE, cULus, EAC

易福門傳感器主要型號(hào)：
OY953S/OY411S/OY443S/OY806S/OY282S
OY952S/OY412S/OY442S/OY807S/OY270S
OY951S/OY413S/OY441S/OY808S/OY269S
OY903S/OY421S/OY440S/OY815S/OY268S
OY902S/OY423S/OY439S/OY407S/OY267S
OY901S/OY115S/OY438S/OY405S/OY266S
OY952S/OY808S/OY442S/OY413S/OY270S
OY951S/OY807S/OY441S/OY412S/OY269S
OY903S/OY806S/OY440S/OY411S/OY268S
OY902S/OY805S/OY439S/OY407S/OY267S
OY901S/OY804S/OY438S/OY405S/OY266S
OY829S/OY003S/OY437S/OY403S/OY265S
OY827S/OY450S/OY435S/OY289S/OY263S
OY826S/OY449S/OY434S/OY288S/OY262S
OY825S/OY448S/OY433S/OY287S/OY261S
OY819S/OY447S/OY432S/OY286S/OY250S
OY818S/OY446S/OY431S/OY285S/OY249S
OY817S/OY445S/OY423S/OY284S/OY248S
傳感器主要屬性：
位置傳感器可用來(lái)檢測(cè)位置，反映某種狀態(tài)的開(kāi)關(guān)，和位移傳感器不同，位置傳感器有接觸式和接近式兩種。
接觸式傳感器
接觸式傳感器的觸頭由兩個(gè)物體接觸擠壓而動(dòng)作，常見(jiàn)的有行程開(kāi)關(guān)、二維矩陣式位置傳感器等。行程開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠、價(jià)格低廉。當(dāng)某個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，碰到行程開(kāi)關(guān)時(shí)，其內(nèi)部觸頭會(huì)動(dòng)作，從而完成控制，如在加工中心的X、Y、Z軸方向兩端分別裝有行程開(kāi)關(guān)，則可以控制移動(dòng)范圍。二維矩陣式位置傳感器安裝于機(jī)械手掌內(nèi)側(cè)，用于檢測(cè)自身與某個(gè)物體的接觸位置。
接近開(kāi)關(guān)是指當(dāng)物體與其接近到設(shè)定距離時(shí)就可以發(fā)出“動(dòng)作”信號(hào)的開(kāi)關(guān)，它無(wú)需和物體直接接觸。接近開(kāi)關(guān)有很多種類，主要有電磁式、光電式、差動(dòng)變壓器式、電渦流式、電容式、干簧管、霍爾式等。接近開(kāi)關(guān)在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用主要是刀架選刀控制、工作臺(tái)行程控制、油缸及汽缸活塞行程控制等。
霍爾傳感器
霍爾傳感器是利用霍爾現(xiàn)象制成的傳感器。將鍺等半導(dǎo)體置于磁場(chǎng)中，在一個(gè)方向通以電流時(shí)，則在垂直的方向上會(huì)出現(xiàn)電位差，這就是霍爾現(xiàn)象。將小磁體固定在運(yùn)動(dòng)部件上，當(dāng)部件靠近霍爾元件時(shí)，便產(chǎn)生霍爾現(xiàn)象，從而判斷物體是否到位。
直流無(wú)刷電機(jī)
位置傳感器是組成無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的三大部分之一，也是區(qū)別于有刷直流電動(dòng)機(jī)的主要標(biāo)志。其作用是檢測(cè)主轉(zhuǎn)子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位置，將轉(zhuǎn)子磁鋼磁極的位置信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，為邏輯開(kāi)關(guān)電路提供正確的換相信息，以控制它們的導(dǎo)通與截止，使電動(dòng)機(jī)電樞繞組中的電流隨著轉(zhuǎn)子位置的變化按次序換向，形成氣隙中步進(jìn)式的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子連續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)。
直流無(wú)刷電機(jī)需要位置傳感器來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)子的位置，電機(jī)控制器通過(guò)接受位置傳感器信號(hào)來(lái)讓逆變器換相與轉(zhuǎn)子同步來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。盡管直流無(wú)刷電機(jī)也可以通過(guò)定子繞組產(chǎn)生的反感生電動(dòng)勢(shì)來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置，而省去位置傳感器，但是電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速太小，反感生電動(dòng)勢(shì)信號(hào)太小而無(wú)法檢測(cè)。
可以用作直流無(wú)刷電機(jī)位置傳感器的霍爾傳感器芯片分為開(kāi)關(guān)型和鎖定型兩種。對(duì)于電動(dòng)自行車電機(jī)，這兩種霍爾傳感器芯片都可以用來(lái)精確測(cè)量轉(zhuǎn)子磁鋼的位置。用這兩種霍爾傳感器芯片制作的直流無(wú)刷電機(jī)的性能，包括電機(jī)的輸出功率、效率和轉(zhuǎn)矩等沒(méi)有任何差別，并可以兼容相同的電機(jī)控制器。
位置傳感器的應(yīng)用，降低電機(jī)運(yùn)行的噪音、提高電機(jī)的壽命與性能，同時(shí)達(dá)到降低耗能的效果。位置傳感器的應(yīng)用無(wú)疑給電機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的推動(dòng)力。
曲軸與凸輪軸
曲軸位置傳感器(Crankshaft Position Sensor，CPS)又稱為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與曲軸轉(zhuǎn)角傳感器，其功用是采集曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，并輸入電子控制單元(ECu)，以便確定點(diǎn)火時(shí)刻和噴油時(shí)刻。
凸輪軸位置傳感器(Camshaft Position Sensor，CPS)又稱為氣缸識(shí)別傳感器(Cylinder Identification Sensor，CIS)，為了區(qū)別于曲軸位置傳感器(CPS)，凸輪軸位置傳感器一般都用CIS表示。凸輪軸位置傳感器的功用是采集配氣凸輪軸的位置信號(hào)，并輸入ECU，以便ECU識(shí)別氣缸1壓縮上止點(diǎn)，從而進(jìn)行順序噴油控制、點(diǎn)火時(shí)刻控制和爆燃控制。此外，凸輪軸位置信號(hào)還用于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)識(shí)別出*次點(diǎn)火時(shí)刻。因?yàn)橥馆嗇S位置傳感器能夠識(shí)別哪一個(gè)氣缸活塞即將到達(dá)上止點(diǎn)，所以稱為氣缸識(shí)別傳感器。
光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器
(1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
日產(chǎn)公司生產(chǎn)的光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器是由分電器改進(jìn)而成的，主要由信號(hào)盤(即信號(hào)轉(zhuǎn)子)、信號(hào)發(fā)生器、配電器、傳感器殼體和線束插頭等組成。
信號(hào)盤是傳感器的信號(hào)轉(zhuǎn)子，壓裝在傳感器軸上，如圖2-22所示。在靠近信號(hào)盤的邊緣位置制作有均勻間隔弧度的內(nèi)、外兩圈透光孔。其中，外圈制作有360個(gè)透光孔(縫隙)，間隔弧度為1。(透光孔占0．5。，遮光孔占0．5。)，用于產(chǎn)生曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速信號(hào)；內(nèi)圈制作有6個(gè)透光孔(長(zhǎng)方形孑L)，間隔弧度為60。，用于產(chǎn)生各個(gè)氣缸的上止點(diǎn)信號(hào)，其中有一個(gè)長(zhǎng)方形的寬邊稍長(zhǎng)，用于產(chǎn)生氣缸1的上止點(diǎn)信號(hào)。
信號(hào)發(fā)生器固定在傳感器殼體上，它由Ne信號(hào)(轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角信號(hào))發(fā)生器、G信號(hào)(上止點(diǎn)信號(hào))發(fā)生器以及信號(hào)處理電路組成。Ne信號(hào)與G信號(hào)發(fā)生器均由一個(gè)發(fā)光二極管(LED)和一個(gè)光敏晶體管(或光敏二極管)組成，兩個(gè)LED分別正對(duì)著兩個(gè)光敏晶體管。
(2)工作原理
光電式傳感器的工作原理如圖2-22所示。信號(hào)盤安裝在發(fā)光二極管(LED)與光敏晶體管(或光敏二極管)之間。當(dāng)信號(hào)盤上的透光孔旋轉(zhuǎn)到LED與光敏晶體管之間時(shí)，LED發(fā)出的光線就會(huì)照射到光敏晶體管上，此時(shí)光敏晶體管導(dǎo)通，其集電極輸出低電平(0．1～O．3V)；當(dāng)信號(hào)盤上的遮光部分旋轉(zhuǎn)到LED與光敏晶體管之間時(shí)，LED發(fā)出的光線就不能照射到光敏晶體管上，此時(shí)光敏晶體管截止，其集電極輸出高電平(4．8～5．2V)。
如果信號(hào)盤連續(xù)旋轉(zhuǎn)，透光孔和遮光部分就會(huì)交替地轉(zhuǎn)過(guò)LED而透光或遮光，光敏晶體管集電極就會(huì)交替地輸出高電平和低電平。當(dāng)傳感器軸隨曲軸和配氣凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，信號(hào)盤上的透光孔和遮光部分便從LED與光敏晶體管之間轉(zhuǎn)過(guò)，LED發(fā)出的光線受信號(hào)盤透光和遮光作用就會(huì)交替照射到信號(hào)發(fā)生器的光敏晶體管上，信號(hào)傳感器中就會(huì)產(chǎn)生與曲軸位置和凸輪軸位置對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)。
由于曲軸旋轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)，傳感器軸帶動(dòng)信號(hào)盤旋轉(zhuǎn)一圈，因此，G信號(hào)傳感器將產(chǎn)生6個(gè)脈沖信號(hào)。Ne信號(hào)傳感器將產(chǎn)生360個(gè)脈沖信號(hào)。因?yàn)镚信號(hào)透光孔間隔弧度為60。，曲軸每旋轉(zhuǎn)120。就產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，所以通常G信號(hào)稱為120。信號(hào)。設(shè)計(jì)安裝保證120。信號(hào)在上止點(diǎn)前70。(BTDC70。)時(shí)產(chǎn)生，且長(zhǎng)方形寬邊稍長(zhǎng)的透光孔產(chǎn)生的信號(hào)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸1上止點(diǎn)前70。，以便ECU控制噴油提前角與點(diǎn)火提前角。因?yàn)镹e信號(hào)透光孔間隔弧度為1。(透光孔占0．5。，遮光孔占0．5。)，所以在每一個(gè)脈沖周期中，高、低電平各占1。曲軸轉(zhuǎn)角，360個(gè)信號(hào)表示曲軸旋轉(zhuǎn)720。。曲軸每旋轉(zhuǎn)120。，G信號(hào)傳感器產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，Ne信號(hào)傳感器產(chǎn)生60個(gè)信號(hào)。
磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器
磁感應(yīng)式傳感器的工作原理如圖2-23所示，磁力線穿過(guò)的路徑為久磁鐵N極一定子與轉(zhuǎn)子間的氣隙一轉(zhuǎn)子凸齒一轉(zhuǎn)子凸齒與定子磁頭間的氣隙一磁頭一導(dǎo)磁板一久磁鐵S極。當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁路中的氣隙就會(huì)周期性地發(fā)生變化，磁路的磁阻和穿過(guò)信號(hào)線圈磁頭的磁通量隨之發(fā)生周期性變化。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，傳感線圈中就會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)。
當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙減小，磁路磁阻減小，磁通量φ增多，磁通變化率增大(dφ/dt>0)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E為正(E>0)，如圖2-24中曲線abc所示。當(dāng)轉(zhuǎn)子凸齒接近磁頭邊緣時(shí)，磁通量φ急劇增多，磁通變化率大[dφ/dt=(dφ/dt)max]，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E高(E=Emax)，如圖2-24中曲線b點(diǎn)所示。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)b點(diǎn)位置后，雖然磁通量φ仍在增多，但磁通變化率減小，因此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E降低。
當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到凸齒的中心線與磁頭的中心線對(duì)齊時(shí)(見(jiàn)圖2-24b)，雖然轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙小，磁路的磁阻小，磁通量φ大，但是由于磁通量不可能繼續(xù)增加，磁通變化率為零，因此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E為零，如圖2-24中曲線c點(diǎn)所示。
當(dāng)轉(zhuǎn)子沿順時(shí)針?lè)较蚶^續(xù)旋轉(zhuǎn)，凸齒離開(kāi)磁頭時(shí)(見(jiàn)圖2-23c)，凸齒與磁頭間的氣隙增大，磁路磁阻增大，磁通量φ減少(dφ/dt< 0)，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E為負(fù)值，如圖2-24中曲線cda所示。當(dāng)凸齒轉(zhuǎn)到將要離開(kāi)磁頭邊緣時(shí)，磁通量φ急劇減少，磁通變化率達(dá)到負(fù)向大值[dφ/df=-(dφ/dt)max]，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E也達(dá)到負(fù)向大值(E=-Emax)，如圖2-24中曲線上d點(diǎn)所示。
由此可見(jiàn)，信號(hào)轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)凸齒，傳感線圈中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)周期性交變電動(dòng)勢(shì)，即電動(dòng)勢(shì)出現(xiàn)一次大值和一次小值，傳感線圈也就相應(yīng)地輸出一個(gè)交變電壓信號(hào)。磁感應(yīng)式傳感器的突出優(yōu)點(diǎn)是不需要外加電源，久磁鐵起著將機(jī)械能變換為電能的作用，其磁能不會(huì)損失。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，轉(zhuǎn)子凸齒轉(zhuǎn)動(dòng)的速度將發(fā)生變化，鐵心中的磁通變化率也將隨之發(fā)生變化。轉(zhuǎn)速越高，磁通變化率就越大，傳感線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也就越高。轉(zhuǎn)速不同時(shí)，磁通和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化情況如圖2-24所示。
由于轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙直接影響磁路的磁阻和傳感線圈輸出電壓的高低，因此在使用中，轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙不能隨意變動(dòng)。氣隙如有變化，必須按規(guī)定進(jìn)行調(diào)整，氣隙一般設(shè)計(jì)在0．2～0．4mm范圍內(nèi)。
捷達(dá)、桑塔納轎車磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器
1)曲軸位置傳感器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：捷達(dá)AT和GTX、桑塔納2000GSi型轎車的磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器安裝在曲軸箱內(nèi)靠近離合器一側(cè)的缸體上，主要由信號(hào)發(fā)生器和信號(hào)轉(zhuǎn)子組成，如圖2-25所示。
信號(hào)發(fā)生器用螺釘固定在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上，由久磁鐵、傳感線圈和線束插頭組成。傳感線圈又稱為信號(hào)線圈，久磁鐵上帶有一個(gè)磁頭，磁頭正對(duì)安裝在曲軸上的齒盤式信號(hào)轉(zhuǎn)子，磁頭與磁軛(導(dǎo)磁板)連接而構(gòu)成導(dǎo)磁回路。
信號(hào)轉(zhuǎn)子為齒盤式，在其圓周上均勻間隔地制作有58個(gè)凸齒、57個(gè)小齒缺和一個(gè)大齒缺。大齒缺輸出基準(zhǔn)信號(hào)，對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸1或氣缸4壓縮上止點(diǎn)前一定角度。所以信號(hào)轉(zhuǎn)子圓周上的凸齒和齒缺所占的曲軸轉(zhuǎn)角為360。
2)曲軸位置傳感器工作情況：當(dāng)曲軸位置傳感器隨曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，由磁感應(yīng)式傳感器工作原理可知，信號(hào)轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)凸齒，傳感線圈中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)周期性交變電動(dòng)勢(shì)(即電動(dòng)勢(shì)出現(xiàn)一次大值和一次小值)，線圈相應(yīng)地輸出一個(gè)交變電壓信號(hào)。因?yàn)樾盘?hào)轉(zhuǎn)子上設(shè)有一個(gè)產(chǎn)生基準(zhǔn)信號(hào)的大齒缺，所以當(dāng)大齒缺轉(zhuǎn)過(guò)磁頭時(shí)，信號(hào)電壓所占的時(shí)間較長(zhǎng)，即輸出信號(hào)為一寬脈沖信號(hào)，該信號(hào)對(duì)應(yīng)于氣缸1或氣缸4壓縮上止點(diǎn)前一定角度。電子控制單元(ECU)接收到寬脈沖信號(hào)時(shí)，便可知道氣缸1或氣缸4上止點(diǎn)位置即將到來(lái)，至于即將到來(lái)的是氣缸1還是氣缸4，則需根據(jù)凸輪軸位置傳感器輸入的信號(hào)來(lái)確定。由于信號(hào)轉(zhuǎn)子上有58個(gè)凸齒，因此信號(hào)轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈(發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)一圈)，傳感線圈就會(huì)產(chǎn)生58個(gè)交變電壓信號(hào)輸入電子控制單元。
每當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子隨發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，傳感線圈就會(huì)向電子控制單元(ECU)輸入58個(gè)脈沖信號(hào)。因此，ECU每接收到曲軸位置傳感器58個(gè)信號(hào)，就可知道發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)了一圈。如果在1min內(nèi)ECU接收到曲軸位置傳感器116000個(gè)信號(hào)，ECU便可計(jì)算出曲軸轉(zhuǎn)速n為2000(n=116000/58=2000)r/rain；如果ECU每分鐘接收到曲軸位置傳感器290000個(gè)信號(hào)，ECU便可計(jì)算出曲軸轉(zhuǎn)速為5000(n=290000/58=5000)r/min。依此類推，ECU根據(jù)每分鐘接收曲軸位置傳感器脈沖信號(hào)的數(shù)量，便能計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和負(fù)荷信號(hào)是電子控制系統(tǒng)重要、基本的控制信號(hào)，ECU根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)就能計(jì)算出基本噴油提前角(時(shí)間)、基本點(diǎn)火提前角(時(shí)間)和點(diǎn)火導(dǎo)通角(點(diǎn)火線圈一次電流接通時(shí)間)三個(gè)基本控制參數(shù)。
捷達(dá)AT和GTx、桑塔納2000GSi型轎車磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)子上大齒缺產(chǎn)生的信號(hào)為基準(zhǔn)信號(hào)，ECU控制噴油時(shí)間和點(diǎn)火時(shí)間是以大齒缺產(chǎn)生的信號(hào)為基準(zhǔn)進(jìn)行控制的。當(dāng)ECu接收到大齒缺產(chǎn)生的信號(hào)后，再根據(jù)小齒缺信號(hào)來(lái)控制點(diǎn)火時(shí)間、噴油時(shí)間和點(diǎn)火線圈一次電流接通時(shí)間(即導(dǎo)通角)。
3)豐田轎車TCCS磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器
豐田計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(1FCCS)采用的磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器由分電器改進(jìn)而成，由上、下兩部分組成。上部分為檢測(cè)曲軸位置基準(zhǔn)信號(hào)(即氣缸識(shí)別與上止點(diǎn)信號(hào)，稱為G信號(hào))發(fā)生器；下部分為曲軸轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角信號(hào)(稱為Ne信號(hào))發(fā)生器。
a)Ne信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：Ne信號(hào)發(fā)生器安裝在G信號(hào)發(fā)生器的下面，主要由No．2信號(hào)轉(zhuǎn)子、Ne傳感線圈和磁頭組成，如圖2-26a所示。信號(hào)轉(zhuǎn)子固定在傳感器軸上，傳感器軸由配氣凸輪軸驅(qū)動(dòng)，軸的上端套裝分火頭，轉(zhuǎn)子外制有24個(gè)凸齒。傳感線圈及磁頭固定在傳感器殼體內(nèi)，磁頭固定在傳感線圈中。
b)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角信號(hào)的產(chǎn)生原理與控制過(guò)程：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，配氣凸輪軸便驅(qū)動(dòng)傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙交替發(fā)生變化，傳感線圈的磁通隨之交替發(fā)生變化，由磁感應(yīng)式傳感器工作原理可知，在傳感線圈中就會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)，信號(hào)電壓的波形如圖2-26b所示。因?yàn)樾盘?hào)轉(zhuǎn)子有24個(gè)凸齒，所以轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一圈，傳感線圈就會(huì)產(chǎn)生24個(gè)交變信號(hào)。傳感器軸每轉(zhuǎn)一圈(360。)相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈(720。)，所以一個(gè)交變信號(hào)(即一個(gè)信號(hào)周期)相當(dāng)于曲軸旋轉(zhuǎn)30。(720。÷24=30。)，相當(dāng)于分火頭旋轉(zhuǎn)15。(30。÷2=15。)。ECU每接收Ne信號(hào)發(fā)生器24個(gè)信號(hào)，即可知道曲軸旋轉(zhuǎn)了兩圈、分火頭旋轉(zhuǎn)了一圈。ECU內(nèi)部程序根據(jù)每個(gè)Ne信號(hào)周期所占時(shí)間，即可計(jì)算確定發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速和分火頭轉(zhuǎn)速。為了精確控制點(diǎn)火提前角和噴油提前角，還需將每個(gè)信號(hào)周期所占的曲軸轉(zhuǎn)角(30。角)分得更小。微機(jī)完成這一工作十分方便，由分頻器將每個(gè)Ne信號(hào)(曲軸轉(zhuǎn)角30。)等分成30個(gè)脈沖信號(hào)，每個(gè)脈沖信號(hào)就相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角1。(30。÷30=1。)。如將每個(gè)Ne信號(hào)等分成60個(gè)脈沖信號(hào)，則每個(gè)脈沖信號(hào)相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角0．5。(30。÷60=0．5。)。具體設(shè)定由轉(zhuǎn)角精度要求和程序設(shè)計(jì)確定。
c)G信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：G信號(hào)發(fā)生器用來(lái)檢測(cè)活塞上止點(diǎn)位置與判別是哪一個(gè)氣缸即將到達(dá)上止點(diǎn)位置等基準(zhǔn)信號(hào)。故G信號(hào)發(fā)生器又稱為氣缸識(shí)別與上止點(diǎn)信號(hào)發(fā)生器或基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器。G信號(hào)發(fā)生器由信號(hào)轉(zhuǎn)子、傳感線圈G1、G2和磁頭等組成。信號(hào)轉(zhuǎn)子帶有兩個(gè)凸緣，固定在傳感器軸上。傳感線圈G1、G2相隔180。安裝，G1線圈產(chǎn)生的信號(hào)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)第六缸壓縮上止點(diǎn)*。、G2線圈產(chǎn)生的信號(hào)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)*缸壓縮上止點(diǎn)前l(fā)O。。
d)氣缸識(shí)別與上止點(diǎn)信號(hào)的產(chǎn)生原理與控制過(guò)程：G信號(hào)發(fā)生器的工作原理與Ne信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生信號(hào)的原理相同。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸驅(qū)動(dòng)傳感器軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，G信號(hào)轉(zhuǎn)子(信號(hào)轉(zhuǎn)子)的凸緣便交替經(jīng)過(guò)傳感線圈的磁頭，轉(zhuǎn)子凸緣與磁頭之間的氣隙交替發(fā)生變化，在傳感線圈Gl、G2中就會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)信號(hào)。當(dāng)G信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸緣部分接近傳感線圈G1的磁頭時(shí)，由于凸緣與磁頭之間的氣隙減小、磁通量增大、磁通變化率為正，因此傳感線圈G1中產(chǎn)生正向脈沖信號(hào)，稱為G1信號(hào)；當(dāng)G信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸緣部分接近傳感線圈G2時(shí)，由于凸緣與磁頭之間的氣隙減小、磁通量增大、磁通變化率為正，因此傳感線圈G2中也產(chǎn)生正向脈沖信號(hào)，稱為G2信號(hào)。當(dāng)G信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸緣部分經(jīng)過(guò)G1、G2的磁頭時(shí)，由于凸緣與磁頭之間的氣隙不變、磁通量不變、磁通變化率為零，因此傳感線圈G1、G2中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均為零。當(dāng)G信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸緣部分離開(kāi)G1、G2的磁頭時(shí)，由于凸緣與磁頭之間的氣隙增大、磁通量減小、磁通變化率為負(fù)，因此傳感線圈G1、G2中將感應(yīng)產(chǎn)生負(fù)向交變電動(dòng)勢(shì)信號(hào)。傳感器每轉(zhuǎn)一圈(360。)相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)兩圈(720。)，因?yàn)閭鞲芯€圈G1、G2相隔180。安裝，所以G1、G2中各產(chǎn)生一個(gè)正向脈沖信號(hào)。其中G1信號(hào)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)第六缸，用來(lái)檢測(cè)第六缸上止點(diǎn)的位置；G2信號(hào)對(duì)應(yīng)于*缸，用來(lái)檢測(cè)*缸上止點(diǎn)的位置。電子控制單元檢測(cè)的對(duì)應(yīng)位置實(shí)際上是G轉(zhuǎn)子凸緣的前端接近并與傳感線圈G1、G2的磁頭對(duì)齊時(shí)刻(此時(shí)磁通量大、信號(hào)電壓為零)的位置，該位置對(duì)應(yīng)于活塞壓縮上止點(diǎn)*。(BT-DCl0。)位置。
霍爾式曲軸與凸輪軸位置傳感器
(1)霍爾式傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理
霍爾式曲軸與凸輪軸位置傳感器及其他形式的霍爾式傳感器都是根據(jù)霍爾效應(yīng)制成的傳感器。
1)霍爾效應(yīng)：霍爾效應(yīng)(Hall Effect)是美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)物理學(xué)家霍爾博士(Dr．E．H．Hall)于1879年首先發(fā)現(xiàn)的。他發(fā)現(xiàn)把一個(gè)通有電流I的長(zhǎng)方體形白金導(dǎo)體垂直于磁力線放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中時(shí)(見(jiàn)圖2-27)，在白金導(dǎo)體的兩個(gè)橫向側(cè)面上就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)垂直于電流方向和磁場(chǎng)方向的電壓UH，當(dāng)取消磁場(chǎng)時(shí)，電壓立即消失。該電壓后來(lái)稱為霍爾電壓，UH與通過(guò)白金導(dǎo)體的電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比，即(見(jiàn)下頁(yè)）
利用霍爾效應(yīng)制成的元件稱為霍爾元件，利用霍爾元件制成的傳感器稱為霍爾式傳感器。利用霍爾效應(yīng)不僅可以通過(guò)接通和切斷磁場(chǎng)來(lái)檢測(cè)電壓，而且可以檢測(cè)導(dǎo)線中流過(guò)的電流，因?yàn)閷?dǎo)線周圍的磁場(chǎng)強(qiáng)弱與流過(guò)導(dǎo)線的電流成正比關(guān)系。20世紀(jì)80年代以來(lái)，汽車上應(yīng)用的霍爾式傳感器與日劇增，主要原因在于霍爾式傳感器有兩個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)：一是輸出電壓信號(hào)近似于方波信號(hào)；二是輸出電壓高低與被測(cè)物體的轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)?；魻柺絺鞲衅髋c磁感應(yīng)式傳感器不同的是需要外加電源。
2)霍爾式傳感器基本結(jié)構(gòu)：霍爾式傳感器主要由觸發(fā)葉輪、霍爾集成電路、導(dǎo)磁鋼片(磁軛)與久磁鐵等組成。觸發(fā)葉輪安裝在轉(zhuǎn)子軸上，葉輪上制有葉片(在霍爾式點(diǎn)火系統(tǒng)中，葉片數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相等)。當(dāng)觸發(fā)葉輪隨轉(zhuǎn)子軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉片便在霍爾集成電路與久磁鐵之間轉(zhuǎn)動(dòng)?；魻柤呻娐酚苫魻栐?、放大電路、穩(wěn)壓電路、溫度補(bǔ)償電路、信號(hào)變換電路和輸出電路等組成。
3)霍爾式傳感器工作原理：當(dāng)傳感器軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，觸發(fā)葉輪的葉片便從霍爾集成電路與久磁鐵之間的氣隙中轉(zhuǎn)過(guò)：當(dāng)葉片離開(kāi)氣隙時(shí)，久磁鐵的磁通便經(jīng)霍爾集成電路和導(dǎo)磁鋼片構(gòu)成回路，此時(shí)霍爾元件產(chǎn)生電壓(UH=1．9～2．0V)，霍爾集成電路輸出級(jí)的晶體管導(dǎo)通，傳感器輸出的信號(hào)電壓U0為低電平(實(shí)測(cè)表明：當(dāng)電源電壓Ucc=14．4V或5V時(shí)，信號(hào)電壓U0=0．1～0．3 V)。
當(dāng)葉片進(jìn)入氣隙時(shí)，霍爾集成電路中的磁場(chǎng)被葉片旁路，霍爾電壓UH為零，集成電路輸出級(jí)的晶體管截止，傳感器輸出的信號(hào)電壓U0為高電平(實(shí)測(cè)表明：當(dāng)電源電壓Ucc=14．4V時(shí)，信號(hào)電壓U0=9．8 V；當(dāng)電源電壓Ucc=5V時(shí)，信號(hào)電壓U0=4．8 V)。
(2)捷達(dá)、桑塔納轎車霍爾式凸輪軸位置傳感器
1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：捷達(dá)AT和GTx、桑塔納2000GSi型轎車采用的霍爾式凸輪軸位置傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣凸輪軸的一端，結(jié)構(gòu)如圖2-28所示。它主要由霍爾信號(hào)發(fā)生器和信號(hào)轉(zhuǎn)子組成。信號(hào)轉(zhuǎn)子又稱為觸發(fā)葉輪，安裝在進(jìn)氣凸輪軸上，．用定位螺栓和座圈定位固定。信號(hào)轉(zhuǎn)子的隔板又稱為葉片，在隔板上制有一個(gè)窗口，窗口對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的信號(hào)為低電平信號(hào)，隔板(葉片)對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的信號(hào)為高電平信號(hào)。霍爾式信號(hào)發(fā)生器主要由霍爾集成電路、久磁鐵和導(dǎo)磁鋼片等組成?；魻栐霉璋雽?dǎo)體材料制成，與久磁鐵之間留有0．2～0．4mm的間隙，當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子隨進(jìn)氣凸輪軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，隔板和窗口便從霍爾集成電路與久磁鐵之間的氣隙中轉(zhuǎn)過(guò)。
該傳感器接線插座上有三個(gè)引線端子，端子1為傳感器電源正子，與控制單元端子62連接：端子2為傳感器信號(hào)輸出端子，與控制單元端子76連接：端子3為傳感器電源負(fù)子，與控制單元端子67連接。
2)工作情況：由霍爾式傳感器工作原理可知，當(dāng)隔板(葉片)進(jìn)入氣隙(即在氣隙內(nèi))時(shí)，霍爾元件不產(chǎn)生電壓，傳感器輸出高電平(5V)信號(hào)；當(dāng)隔板(葉片)離開(kāi)氣隙(即窗口進(jìn)入氣隙)時(shí)，霍爾元件產(chǎn)生電壓。傳感器輸出低電平信號(hào)(0．1V)。凸輪軸位置傳感器輸出的信號(hào)電壓與曲軸位置傳感器輸出的信號(hào)電壓之間的關(guān)系如圖2-29所示。發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸每轉(zhuǎn)兩圈(720。)，霍爾式傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)過(guò)一圈(360。)，對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)低電平信號(hào)和一個(gè)高電平信號(hào)，其中低電平信號(hào)對(duì)應(yīng)于氣缸1壓縮上止點(diǎn)前一定角度。
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器(CPS)和霍爾式凸輪軸位置傳感器(CIS)產(chǎn)生的信號(hào)電壓不斷輸入電子控制單元(ECU)。當(dāng)ECU同時(shí)接收到曲軸位置傳感器大齒缺對(duì)應(yīng)的低電平(15。)信號(hào)和凸輪軸位置傳感器窗口對(duì)應(yīng)的低電平信號(hào)時(shí)，便可識(shí)別出此時(shí)為氣缸1活塞處于壓縮行程、氣缸4活塞處于排氣行程，并根據(jù)曲軸位置傳感器小齒缺對(duì)應(yīng)輸出的信號(hào)控制點(diǎn)火提前角。電子控制單元識(shí)別出氣缸1壓縮上止點(diǎn)位置后，便可進(jìn)行順序噴油控制和各缸點(diǎn)火時(shí)刻控制。
如果發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生了爆燃，電子控制單元還能根據(jù)爆燃傳感器輸入的信號(hào)判別出是哪一個(gè)缸產(chǎn)生了爆燃，從而減小點(diǎn)火提前角，以便消除爆燃。
傳感器類型編輯
振動(dòng)傳感器
每個(gè)節(jié)點(diǎn)的高采樣率可設(shè)置為4KHz，每個(gè)通道均設(shè)有抗混疊低通濾波器。采集的數(shù)據(jù)既可以實(shí)時(shí)無(wú)線傳輸至計(jì)算機(jī)，也可以存儲(chǔ)在節(jié)點(diǎn)內(nèi)置的2M數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)，保證了采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。有效室外通訊距離可達(dá)300m，節(jié)點(diǎn)功耗僅30mA，使用內(nèi)置的可充電電池，可連續(xù)測(cè)量18小時(shí)。如果選擇帶有USB接口的節(jié)點(diǎn)，您既可以通過(guò)USB接口對(duì)節(jié)點(diǎn)充電，也可以快速地把存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)下載到計(jì)算機(jī)里面。
應(yīng)變傳感器
節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小巧，由電源模塊、采集處理模塊、無(wú)線收發(fā)模塊組成，封裝在PPS塑料外殼內(nèi)。節(jié)點(diǎn)每個(gè)通道內(nèi)置有獨(dú)立的高精度120-1000Ω橋路電阻和放大調(diào)理電路，可以方便地由軟件自動(dòng)切換選擇1/4橋，半橋，全橋測(cè)量方式，兼容各種類型的橋路傳感器，比如應(yīng)變，載荷，扭距，位移，加速度，壓力，溫度等。節(jié)點(diǎn)同時(shí)支持2線和3線輸入方式，橋路自動(dòng)配平，也可以存儲(chǔ)在節(jié)點(diǎn)內(nèi)置的2M數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。有效室外通訊距離可達(dá)300 m?？蛇B續(xù)測(cè)量十幾個(gè)小時(shí)。
扭矩傳感器
節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小巧，封裝在樹(shù)脂外殼內(nèi)。節(jié)點(diǎn)每個(gè)通道內(nèi)置有高精度120-1000Ω橋路電阻和放大調(diào)理電路。橋路自動(dòng)配平。節(jié)點(diǎn)的空中傳輸速率可以達(dá)到250K BPS，有效實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到4K SPS，有效室內(nèi)通訊距離可達(dá)100米。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)有專門的電源管理軟硬件，在實(shí)時(shí)不間斷傳輸情況下，節(jié)點(diǎn)功耗僅25mA，使用普通9V電池，可連續(xù)測(cè)量幾十個(gè)小時(shí)。對(duì)于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)應(yīng)用，以5分鐘間隔發(fā)送一次扭矩值，數(shù)年不需要更換電池，大大提高了系統(tǒng)的免維護(hù)性。
應(yīng)用技術(shù)
1、低功耗設(shè)計(jì)
所有模塊采用超低功耗設(shè)計(jì)，整個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)具有非常低的電流消耗，使用兩節(jié)普通干電池可以工作數(shù)年之久，使維護(hù)周期大大延長(zhǎng)。從而也可以使用微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)，利用壓電原理收集結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的微弱振動(dòng)能量，轉(zhuǎn)化為電量，為傳感器提供電源，為了降低功耗，傳感器選用超低功耗的產(chǎn)品，傳感器在不采集的時(shí)候關(guān)斷電源或置于睡眠模式。做到真正的免維護(hù)。
2、時(shí)間同步
BEETECH無(wú)線傳感器，基于時(shí)間同步和固定路由表的TDMA發(fā)送協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)“ 同時(shí)”睡眠,”同時(shí)”醒來(lái)，適合無(wú)線傳感器工業(yè)自動(dòng)化在線監(jiān)測(cè)和檢測(cè)。
應(yīng)用領(lǐng)域
美國(guó)布朗大學(xué)的一個(gè)研究小組發(fā)明了一種可以植入腦部并可對(duì)外發(fā)射無(wú)線信號(hào)的傳感器（無(wú)線傳感器），可能為腦功能研究提供新的工具。在新研究中，研究人員發(fā)明的新型傳感器可直接植入大型動(dòng)物的腦部（豬和恒河猴），并可將記錄到的腦信號(hào)通過(guò)無(wú)線技術(shù)傳輸?shù)襟w外監(jiān)控設(shè)備。動(dòng)物可以在較大范圍內(nèi)自由活動(dòng)，實(shí)驗(yàn)成功記錄了它們與周圍環(huán)境發(fā)生相互作用的數(shù)據(jù)。無(wú)線傳感器還可以進(jìn)行無(wú)線充電，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期記錄。目前的結(jié)果顯示該傳感器在一年時(shí)間內(nèi)都可以保持穩(wěn)定的信號(hào)傳輸。
喚醒方式
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)的喚醒方式有以下幾種：
（1）全喚醒模式：這種模式下，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)同時(shí)喚醒，探測(cè)并跟蹤網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的目標(biāo)，雖然這種模式下可以得到較高的跟蹤精度，然而是以網(wǎng)絡(luò)能量的消耗巨大為代價(jià)的。
（2）隨機(jī)喚醒模式：這種模式下，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)由給定的喚醒概率p隨機(jī)喚醒。
（3）由預(yù)測(cè)機(jī)制選擇喚醒模式：這種模式下，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)根據(jù)跟蹤任務(wù)的需要，選擇性的喚醒對(duì)跟蹤精度收益較大的節(jié)點(diǎn)，通過(guò)本拍的信息預(yù)測(cè)目標(biāo)下一時(shí)刻的狀態(tài)，并喚醒節(jié)點(diǎn)。
（4）任務(wù)循環(huán)喚醒模式：這種模式下，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)周期性的出于喚醒狀態(tài)，這種工作模式的節(jié)點(diǎn)可以與其他工作模式的節(jié)點(diǎn)共存，并協(xié)助其他工作模式的節(jié)點(diǎn)工作。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通常包括傳感器節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)和管理節(jié)點(diǎn)。
大量傳感器節(jié)點(diǎn)隨機(jī)部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)部或附近，能夠通過(guò)自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。傳感器節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)沿著其他傳感器節(jié)點(diǎn)逐跳地進(jìn)行傳輸，在傳輸過(guò)程中監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可能被多個(gè)節(jié)點(diǎn)處理，經(jīng)過(guò)多跳后路由到匯聚節(jié)點(diǎn)，后通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或衛(wèi)星到達(dá)管理節(jié)點(diǎn)。用戶通過(guò)管理節(jié)點(diǎn)對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置和管理，發(fā)布監(jiān)測(cè)任務(wù)以及收集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
應(yīng)用實(shí)例
橋梁健康檢測(cè)及監(jiān)測(cè)
橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)(SHM)是一種基于傳感器的主動(dòng)防御型方法，可以彌補(bǔ)目前安全性能十分重要的結(jié)構(gòu)中，把傳感器網(wǎng)絡(luò)安置到橋梁、建筑和飛機(jī)中，利用傳感器進(jìn)行SHM是一種可靠且不昂貴的做法，可以在*時(shí)間檢測(cè)到缺陷的形成。這種網(wǎng)絡(luò)可以提早向維修人員報(bào)告在關(guān)鍵結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的缺陷，從而避免災(zāi)難性事故。
糧倉(cāng)溫濕度監(jiān)測(cè)
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在糧庫(kù)糧倉(cāng)溫度濕度監(jiān)測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用較為普遍，這是由于糧庫(kù)糧倉(cāng)溫度濕度的測(cè)點(diǎn)多，分布廣，使用縱橫交錯(cuò)的信號(hào)線會(huì)降低防火安全系數(shù)，應(yīng)用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有低功耗，低成本，布線簡(jiǎn)單，安裝方便，易于組網(wǎng)，便于管理維護(hù)等特點(diǎn)。
混凝土澆灌溫度監(jiān)測(cè)
在混凝土施工過(guò)程中，將數(shù)字溫度傳感器裝入導(dǎo)熱良好的金屬套管內(nèi)，可保證傳感器對(duì)混凝土溫度變化作出迅速的反應(yīng)。每個(gè)溫度監(jiān)測(cè)金屬管接入一個(gè)無(wú)線溫度節(jié)點(diǎn)，整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的無(wú)線溫度節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)绞┕けO(jiān)控中心，不需要在施工現(xiàn)場(chǎng)布放長(zhǎng)電纜，安裝布放方便，能夠有效解決溫度測(cè)量點(diǎn)因?yàn)槭┕と藛T損壞電纜造成的成活率較低的問(wèn)題.
地震監(jiān)測(cè)
通過(guò)使用由大量互連的微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成的傳感器網(wǎng)絡(luò)，可以對(duì)不同環(huán)境進(jìn)行不間斷的高精度數(shù)據(jù)搜集。采用低功耗的無(wú)線通信模塊和無(wú)線通信協(xié)議可以使傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命期延續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。保證了傳感器網(wǎng)絡(luò)的實(shí)用性。
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)相對(duì)于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，其較明顯的特色可以用六個(gè)字來(lái)概括即：“自組織，自愈合”。這些特點(diǎn)使得無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能夠適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境，去監(jiān)測(cè)人力難以到達(dá)的惡劣環(huán)境地區(qū)。BEETECH無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)體積小巧,不需現(xiàn)場(chǎng)拉線供電，非常方便在應(yīng)急情況下進(jìn)行靈活部署監(jiān)測(cè)并預(yù)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生情況。
建筑物振動(dòng)檢測(cè)
建筑物懸臂部分不會(huì)因?yàn)榕赃吂芳暗罔F交通所引發(fā)的振動(dòng)而超過(guò)舒適度的要求；通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，收集數(shù)據(jù)以驗(yàn)證由公路及地鐵交通所引發(fā)的振動(dòng)與主樓懸臂振動(dòng)之相互關(guān)系； 同時(shí)，通過(guò)模態(tài)分析得到主樓結(jié)構(gòu)在小振幅脈動(dòng)振動(dòng)工況下前幾階振動(dòng)模態(tài)的阻尼比，為將來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的小振幅動(dòng)力分析提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
本次應(yīng)用采用高精度加速度傳感器，捕捉大型結(jié)構(gòu)微弱振動(dòng)，同樣適用于風(fēng)載，車輛等引起的脈動(dòng)測(cè)量。 
發(fā)展趨勢(shì)
未來(lái)：無(wú)線傳感器的國(guó)產(chǎn)化
隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的興起，各種3G、WIFI等方式的興起，可以說(shuō)給無(wú)線傳感器的發(fā)展一個(gè)十分重要的時(shí)機(jī)。無(wú)線傳感器應(yīng)該憑借著機(jī)會(huì)，加快自身發(fā)展的國(guó)產(chǎn)化、網(wǎng)絡(luò)化。
一是提高民企企業(yè)和合資企業(yè)的*。首先，依靠自身傳統(tǒng)的技術(shù)和裝備手段保證自身的份額，同時(shí)利用中小企業(yè)的聯(lián)動(dòng)性，整合發(fā)展。提速學(xué)習(xí)核心技術(shù)，爭(zhēng)取能夠獲得更大的*，打破國(guó)外廠商在無(wú)線傳感器上的壟斷地位。
二是抓住物聯(lián)網(wǎng)等新型產(chǎn)業(yè)的興起，爭(zhēng)取自身在無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中獲得一個(gè)較高的地位。目前，我國(guó)在無(wú)線傳感器上的發(fā)展已經(jīng)在日益增長(zhǎng)，也有了自己的一套發(fā)展模式。雖然在整體上的檔次還不如國(guó)外技術(shù)，但我國(guó)企業(yè)能依托外資企業(yè)在過(guò)發(fā)展的契機(jī)，結(jié)合各種科技，將發(fā)展滯后的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)順利推進(jìn)，加大自身的*，提升無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)的國(guó)產(chǎn)化。同時(shí)擴(kuò)大自身的*。
三是提高國(guó)產(chǎn)傳感器的發(fā)展技術(shù)和制造工藝，使得國(guó)有企業(yè)能占有穩(wěn)定的份額，減少價(jià)格劣勢(shì)，發(fā)揮國(guó)有企業(yè)在市場(chǎng)中的主導(dǎo)地位。使得技術(shù)總體上跟不上國(guó)外發(fā)展的前提下，仍然不會(huì)被巨大的價(jià)格打入冷宮，使得大多數(shù)無(wú)線傳感器企業(yè)可以購(gòu)買到全新的設(shè)備，在新技術(shù)和新工藝上也能慢慢追趕上外資企業(yè)的步伐。
常用類型
里程表
一般用霍爾，光電兩個(gè)方式來(lái)檢測(cè)信號(hào)，其目的利用里程表記數(shù)可有效的分析判斷汽車的行駛速度和里程，因?yàn)榘胼S和車輪的角速度相等，已知輪胎的半徑，直接通過(guò)里程參數(shù)來(lái)計(jì)算。在傳動(dòng)軸上設(shè)計(jì)兩個(gè)軸承，大大減輕了運(yùn)行中的力距，減少了摩擦力，增強(qiáng)了使用壽命；由原來(lái)的動(dòng)態(tài)檢測(cè)信號(hào)改為齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)式檢測(cè)信號(hào)；由原來(lái)直插式垂直變速箱改為倒角式接口變速箱。里程表傳感器插頭一般是在變速箱上，有的打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)蓋可以看到，有的要在地溝操作。
機(jī)油壓力
是指集微型傳感器、執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的微型機(jī)電系統(tǒng)。常用的有硅壓阻式和硅電容式，兩者都是在硅片上生成的微機(jī)械電子傳感器。一般情況上，我們通過(guò)機(jī)油壓力傳感器來(lái)檢測(cè)汽車的機(jī)油向內(nèi)的機(jī)油還有多少，并將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成我們可以理解的信號(hào)，提醒我們還有多少機(jī)油，或者還可以走多遠(yuǎn)，甚至是提醒汽車需要加機(jī)油了。
水溫傳感
它的內(nèi)部是一個(gè)半導(dǎo)體熱敏電阻，溫度愈低，電阻愈大；反之電阻愈小，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或缸蓋的水套上，與冷卻水直接接觸。從而側(cè)得發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的溫度。電控單元根據(jù)這一變化測(cè)得發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的溫度，溫度愈低，電阻愈大；反之電阻愈小。電控單元根據(jù)這一變化測(cè)得發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的溫度，作為燃油噴射和點(diǎn)火正時(shí)的修正號(hào)。就是我們可以通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫的溫度了解汽車運(yùn)行的狀態(tài)，停止或者運(yùn)動(dòng)，或者運(yùn)動(dòng)的時(shí)間有多長(zhǎng)等。
空氣流量
它的作用是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量的大小，并將進(jìn)氣量信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，并傳送到ECU。我們知道汽車的行駛是需要點(diǎn)火裝置點(diǎn)火得到向前的沖量，因此，充氣量得大小是ECU計(jì)算汽車在點(diǎn)火的時(shí)候點(diǎn)火裝置需要噴油時(shí)間和噴油量和點(diǎn)火時(shí)間的依據(jù)。它的作用是可以讓我們更好的讓汽車進(jìn)行加減速行駛。
ABS傳感器
在制動(dòng)活塞旁邊（卡制動(dòng)碟的卡鉗，里面是制動(dòng)活塞），ABS工作就是保證制動(dòng)活塞和制動(dòng)碟不卡死，保證它們處于滑動(dòng)摩擦和靜摩擦的邊緣。大多由電感傳感器來(lái)監(jiān)控車速，abs傳感器通過(guò)與隨車輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)的齒圈作用， 輸出一組準(zhǔn)正弦交流電信號(hào)，其頻率和振幅與輪速有關(guān).該輸出信號(hào)傳往ABS電控單元（ECU），實(shí)現(xiàn)對(duì)輪速的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
安全氣囊
也稱碰撞傳感器，按照用途的不同，分為觸發(fā)碰撞傳感器和防護(hù)碰撞傳感器。觸發(fā)碰撞式用于檢測(cè)碰撞時(shí)的加速度變化，并將碰撞信號(hào)傳給氣囊電腦，作為氣囊電腦的觸發(fā)信號(hào)；防護(hù)碰撞式它與觸發(fā)碰撞式串聯(lián)，用于防止氣囊誤爆。
氣體濃度
主要用于檢測(cè)車體內(nèi)氣體和廢氣排放。其中，主要的是氧傳感器，它檢測(cè)汽車尾氣中的氧含量，根據(jù)排氣中的氧濃度測(cè)定空燃比，向微機(jī)控制裝置發(fā)出反饋信號(hào)，以控制空燃比收斂于理論值。當(dāng)空燃比變高，廢氣中的氧濃度增加時(shí)，氧傳感器的輸出電壓減小；當(dāng)空燃比變低，廢氣中的氧濃度降低時(shí)，輸出電壓增大。電子控制單元識(shí)別這一突變信號(hào)，對(duì)噴油量進(jìn)行修正，從而相應(yīng)地調(diào)節(jié)空燃比，使其在理想空燃比附近變動(dòng)。
位置和轉(zhuǎn)速
主要用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門的開(kāi)度、車速檢測(cè)，汽車加速度檢測(cè)、汽車減速檢測(cè)等，為點(diǎn)火時(shí)刻和噴油時(shí)刻提供參考點(diǎn)信號(hào)，同時(shí)，提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。汽車使用的位置和轉(zhuǎn)速傳感器主要有交流發(fā)電機(jī)式、磁阻式、霍爾效應(yīng)式、開(kāi)關(guān)式、光學(xué)式、半導(dǎo)體磁性晶體管式。
速度傳感器是電動(dòng)汽車較為重要的傳感器，也是應(yīng)用較多的傳感器。就其定義而言，速度傳感器主要是用來(lái)測(cè)量速度的傳感器，分為轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、車輪轉(zhuǎn)速傳感器等。
轉(zhuǎn)速傳感器主要用于電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的檢測(cè)。常用的轉(zhuǎn)速傳感器有三種，分別為電磁感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器、光電感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器、霍爾效應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器，均采用非接觸式測(cè)量原理，以增強(qiáng)檢測(cè)的安全性、提高檢測(cè)精度。
車速傳感器用來(lái)測(cè)量電動(dòng)汽車行駛速度。車速傳感器信號(hào)主要用于儀表板的車速表顯示及發(fā)動(dòng)機(jī)怠速、電動(dòng)汽車加速其間的控制等。目前我國(guó)絕大部分電動(dòng)汽車上的速度表都是以汽車輪胎的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成汽車速度進(jìn)行測(cè)速的。這在汽車制動(dòng)、打滑的情況下，以及輪胎因新舊、摩擦、路面、胎壓高低等造成其外圓周長(zhǎng)的變化都會(huì)造成誤差過(guò)大，甚至無(wú)法工作，車速傳感器主要有電磁感應(yīng)式、光電式、可變磁阻式和霍爾式集中。電動(dòng)汽車上普遍采用電磁感應(yīng)式和霍爾式速度傳感器。
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