空氣流量傳感器的優(yōu)點所在
2021-02-03標簽:空氣流量傳感器
最初的電子燃油噴射控制系統(tǒng)的采用的不是微機。而是模擬電路,那時采用的是活門式的空氣流量傳感器,但隨著微機用于控制燃油噴射,也出現(xiàn)了其他幾種的空氣流量傳感器。
1、活門式空氣流量傳感器的的結構。
活門式空氣流量傳感器裝在汽油發(fā)動機上,安裝于空氣濾清器與節(jié)氣門之間,其功能是檢測發(fā)動機的進氣量,并把檢測結果轉換成電信號,再輸入微機中。該傳感器是由空氣流量計與電位計兩部分組成。
先看空氣流量傳感器的工作過程。由空氣濾清器吸入的空氣沖向活門,活門轉到進氣量與回位彈簧平衡的位置處停止,也就是說,活門的開度與進氣量成成正比。在活門的轉動軸還裝有電位計,電位計的滑動臂與活門同步轉動,利用滑動電阻的電壓降把測量片的開度轉換成電信號,然后輸入到控制電路中。
2、卡曼渦旋式空氣流量傳感器
為了克服活門式空氣流量傳感器的缺點,即在保證測量精度的前提下,擴展測量范圍,并且取消滑動觸點,有開發(fā)出小型輕巧的空氣流量傳感器,即卡曼渦旋式空氣流量傳感器??鼫u旋是一種物理現(xiàn)象,渦旋的檢測方法、電子控制電路與檢測精度根本無關,空氣的通路面積與渦旋發(fā)生柱的尺寸變化決定檢測精度。
又因為這種傳感器的輸出的是電子信號(頻率),所以向系統(tǒng)的控制電路輸入信號時,可以省去AD轉換器。因此,從本質來看,卡曼渦旋式空氣流量傳感器是適用于微機處理的信號。這種傳感器有以下三個優(yōu)點:測試精度高,可以輸出線形信號,信號處理簡單;長期使用,性能不會發(fā)生變化;因為是檢測體積流量所以不需要對溫度及大氣壓力進行修正。
當有卡曼渦旋產(chǎn)生時,就隨著速度及壓力的變化,流量檢測的基本原理就是利用其中速度的變化。信號為方波、數(shù)字信號。進氣量越多,卡曼渦旋的頻率越高,空氣流量傳感器輸出信號的頻率就越高。
3、溫壓補償空氣流量傳感器,主要用于工業(yè)管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。本儀表采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-10℃~+300℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進、理想的流量。
空氣流量傳感器的最大優(yōu)點是儀表系數(shù)不受測量介質物性的影響,可以由一種典型介質推廣到其他介質上。但由于液、氣的流速范圍差別很大,導致頻率范圍亦差別很大。處理渦街信號的放大器電路中,濾波器的通帶不同,電路參數(shù)亦不同,因此,同一電路參數(shù)不能用于測量不同介質。
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