|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ K1816BE31'de otomatik açı regülatörü OZ. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Mikrodenetleyiciler İçten yanmalı bir motorun ateşleme zamanlamasını otomatik olarak optimum seviyede tutmak için tasarlanan cihazlar hala oldukça karmaşıktır. Daha yüksek entegrasyon derecesine sahip mikro devreler kullanılarak basitleştirilebilirler. Bunun bir örneği aşağıda sunulmuştur. Benzinli içten yanmalı motorun en önemli göstergelerini iyileştirmenin en belirgin yolu, merkezkaç açı regülatörünü manuel veya daha iyisi otomatik kontrole sahip elektronik bir regülatörle değiştirmektir. Benzer elektronik regülatörler dergide zaten açıklanmıştır [1; 2]. Cihazı [2] temel alarak daha basit bir otomatik açı kontrolörü O3 geliştirdim. K1816BE31 mikro denetleyici kullanılarak basitleştirme sağlandı. İki dijital on altı bitlik zamanlayıcının varlığı, krank milinin dönüş hızını sürekli ve aynı anda ölçmenize ve dönüş açısını kontrol etmenize olanak tanır. Prototipten farklı olarak kesici kontakları, motorun çalıştırılması sırasında normal ateşleme modunu sağlayan mekanik santrifüj regülatöründe olduğu gibi başlangıç açı pozisyonu 03'te kalır. Otomatik regülatör, kontak kesici ve elektronik ateşleme sistemi ile çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Kontakların açılma anına göre kıvılcım gecikmesi, kıvılcım oluşum periyodu (Ti - 1/fi, burada fi, kesici kontakların açılma frekansıdır) ve ateşleme zamanlaması (OZ açısına karşılık gelir) arasındaki farka eşittir. belirli bir motor krank mili hızında). Kıvılcım oluşumu anının hesaplanması, krank milinin her yarım devrinde bir tekrarlanır, bu da pratik olarak ataletsiz bir regülatör sağlar. Düzeltmenin hem değerini hem de işaretini ayarlayan bir oktan düzeltici kullanarak geçici bir düzeltme uygulamak da mümkündür. Karbüratör kısma valfinin konumuna ve motor hızına bağlı olarak ekonomizör solenoid valfı standart bir algoritmaya göre kontrol edilir. Dijital denetleyicinin şematik diyagramı Şekil 1'de gösterilmektedir. XNUMX. Cihaz bir işlemci ünitesi, bir giriş sürücüsü, bir çıkış ünitesi, bir oktan düzeltici, bir ekonomizer solenoid valf kontrol ünitesi, bir voltaj dengeleyici ve mikro anahtar kontaklarından bir galvanik izolasyon devresinden oluşur.
İşlemci düğümünün ana elemanı, harici belleğe sahip standart bir devreye göre bağlanan (programları saklar) tek çipli bir mikro denetleyici DD1'dir. Mikrodenetleyici, frekansı ZQ1 kuvars rezonatörü tarafından ayarlanan yerleşik bir osilatör tarafından saatlenir. DD3 çipi, adresin düşük baytının mandal kaydıdır. Transistör VT1'i temel alan bir giriş amplifikatörü, DD2.1, DD2.4 elemanlarını temel alan bir tek vibratör ve bir DD2.2, DD2.3 tetikleyicisinden oluşan ilki, [2]'deki devreye göre monte edilir ve kesicinin kontaklarının sıçramasının sonuçlarını ortadan kaldırmak ve kesici kontakları açıldığında kontrolörün P3.2 girişine düşük seviyeli bir sinyal sağlamak için tasarlanmıştır. Sürücünün girişi arabanın motor kesicisine bağlanır. SA1 anahtarı, otomatik regülatörü kapatmanıza ve kesiciden doğrudan ateşleme ünitesine bir sinyal göndermenize olanak tanır. Bu özellikle, yerleşik voltajın makinenin normal çalışması için yeterli olmadığı durumlarda, motoru yüksek oranda boşalmış bir aküyle çalıştırmayı mümkün kılar. Oktan düzeltici, SB1, SA2 anahtarlarını ve VD8-VD22 diyotlarını kullanan bir kodlayıcıyı içerir. Kıvılcımlanma anının düzeltilmesi, yazılımla ayarlanan 0,7 derecelik bir adımla ayrıktır. SA2 anahtarının konumuna bağlı olarak, ikili ters koddaki sinyal, diyotlar aracılığıyla mikro denetleyicinin P1.0-P1.3 girişlerine beslenir ve düzeltme adımlarının sayısını ayarlar. SB1 anahtarından kontrolörün P1.6 girişine düzeltmenin işaretini belirleyen bir sinyal gönderilir. Bu anahtarın açık kontaklarının nominal değere göre ateşleme zamanlamasında bir artışa, kapalı kontaklarının ise bir azalmaya karşılık geldiği yazılım tarafından belirlenir. Çıkış ünitesi, [4.1]'deki devreye göre VT4.3, VT3 transistörlerine dayanan bir amplifikatöre sahip tek titreşimli bir DD5, DD1 üzerine monte edilmiştir ve 12 V genlikli pozitif polarite darbeleri üretmek üzere tasarlanmıştır ve Elektronik ateşleme sistemini başlatmak için 500 μs'lik bir süre. DD4.1 elemanının çıkışı, serbest bir DD4.4 elemanının (şemada gösterilmemiştir) girişlerine bağlanırsa, elektronik takometreye beslenmek üzere DD4.4 elemanının çıkışından bir darbe dizisi çıkarılabilir. . Solenoid valf kontrol ünitesi, [4.2]'teki şemaya göre DD2 elemanı ve VT4, VT3 transistörleri üzerine monte edilir. DD3.5 elemanı tarafından ters çevrildikten sonra kontrolörün P4.2 çıkışındaki düşük mantık seviyesi, VT2, VT4 transistörlerini açar. Açık bir transistör VT4 aracılığıyla, motor karbüratörüne yakıt akışını kontrol eden solenoid valfın sargısına 12 V'luk bir voltaj verilir. K1 rölesi üzerine, karbüratör üzerine monte edilen ve gaz kelebeği valfına mekanik olarak bağlanan mikro anahtar sensörünün kontaklarından mikro denetleyici girişinin galvanik izolasyonunu sağlayan bir ünite monte edilmiştir. Damper açıkken sensör kontakları kapalıdır ve K1 rölesinin bobinine 12 V voltaj uygulanır. Rölenin K1.1 kapalı kontakları aracılığıyla P1.7 girişine düşük bir mantık seviyesi sağlanır. kontrolör, gaz kelebeği valfinin açılması hakkında bilgi verir. Otomatik regülatör, aracın yerleşik ağından güç alır. Giriş filtresi L1C13 aracılığıyla, çıkışından mikro devrelere ve diğer bileşenlere 1 V'luk bir voltajın sağlandığı DA5 stabilizatörüne DC voltajı verilir. Regülatör, aracın kontağıyla aynı anda açılır. Besleme voltajı uygulandığında, kapasitör C6, direnç R8 aracılığıyla şarj edilir ve bir sıfırlama sinyali üretir, bu sayede DD1 kontrolörü başlangıç durumuna gider ve hazırlık işlemlerini gerçekleştirir. İlk olarak, P3.5 çıkışında düşük bir seviye ayarlar; bu, DD4.2 elemanı tarafından ters çevrildikten ve transistör VT2 tarafından güçlendirildikten sonra, transistör VT4'ü açar ve yerleşik voltaj, solenoid valfin sargısına sağlanır, böylece Motor karbüratörüne yakıt sağlanmasına izin verir. İkinci olarak, DD2.2 elemanının alt girişindeki düşük seviyeli bir darbe, DD2.2, DD2.3 tetikleyicisini, DD2.2 elemanının çıkışının ve DD2.3 elemanının çıkışının yüksek olduğu başlangıç durumuna ayarlar. 3.2 düşüktür. Üçüncüsü, PXNUMX girişinde düşük seviyeli kesintiyi mümkün kılar. Dördüncüsü, dahili zamanlayıcıları (TO ve T1 sayıcılarını) 16 bit modunda ayarlar ve dahili zamanlayıcı T1'den kesinti yapılmasını sağlar. Denetleyici zamanlayıcıları, durumları 1 osilatör periyodundan sonra 12 artacak şekilde düzenlenir. 12 MHz'lik bir saat frekansında, zamanlayıcı durumu her 1 μs'de bir artar, bu da en az 65535 rpm'lik bir motor hızına karşılık gelen 457 μs'den fazla olmayan bir sürenin ölçülmesini mümkün kılar. Zamanlayıcı "hepsi birler" durumundan "hepsi sıfırlar" durumuna geçtiğinde, denetleyicinin özel bir kaydında bir taşma işareti ayarlanır; buna göre, kesme etkinleştirilirse denetleyici, hizmet veren ilgili alt yordamı yürütür. bu kesinti. Daha sonra kontrol cihazı zamanlayıcıları sıfırlar, TO zamanlayıcısını saymaya başlatır ve P3.2 girişinde düşük bir seviyenin gelmesi için bekleme moduna girer. Böylece dijital kontrol cihazı motoru çalıştırmaya hazırdır. Kesici kontakları ilk açıldığında, tek seferlik DD2.1, DD2.4'ün çıkışında 500 μs süreli bir darbe üretilecek ve bu, C7R11R12 devresi tarafından farklılaştırıldıktan sonra DD2.2, DD2.3 tetikleyicisini değiştirecektir. .2.2 ve DD3.2 elemanının çıkışı düşük bir seviyeye ayarlanacaktır. Kontrolörün PXNUMX girişine ulaşıldığında, TO zamanlayıcısını durduran, durumunu kaydeden, ilk ayarı gerçekleştiren ve sayma modunda yeniden başlatan ilgili kesme işleme alt rutinini çağıracaktır. Bundan sonra bakım zamanlayıcısının kaydedilen değeri analiz edilir. Motoru çalıştırırken krank mili dönüş hızı ölçüm için izin verilen değerden düşük olduğundan bakım zamanlayıcısı taşar. Bu koşul altında, kontrol cihazı gecikmeden P3.4 çıkışında kısa bir düşük seviyeli darbe üretecek ve bu tek kararlı DD4.1, DD4.3'ü tetikleyecektir. Monovibratörün çıkışında üretilen 500 μs süreli düşük seviyeli bir darbe, VT3, VT5 transistörlerini kapatacak ve motorun elektronik ateşleme sistemini çalıştıracaktır. Bundan sonra, DD2.2 elemanının alt girişine düşük seviyeli bir darbe gönderen kontrol cihazı, DD2.2, DD2.3 tetikleyicisini başlangıç durumuna ayarlar ve bir sonraki tetikleme geçişi için tekrar bekleme moduna girer. Krank mili dönüş hızı 457 dak-1'i aştığında, bakım zamanlayıcısı artık taşmaz ve kontrolör, P3.2 girişinde kesinti işleme alt programını yürütürken kıvılcım oluşumu süresini analiz eder. Şekil 147'de gösterilen mekanik regülatör P2B'nin özelliklerine uygun olarak. XNUMX (N - krank mili dönüş hızı).
Sıfırdan 1 noktasına yatay bölümünde, cihaz gecikmeden çıkış darbeleri üretir, yani. kesici kontakların açıldığı anda, bölüm 1 - 2'de kontrolör, formülü kullanarak ateşleme darbesinin oluşumunda gerekli gecikmeyi hesaplar. tset = (tmeas - φoz·tmeas/180) - tcalc ± tcorr, burada tset ateşleme gecikme süresidir, μs; tmeas - kesicinin iki bitişik açıklığı arasındaki süre, μs; φoz - belirli bir motor krank mili hızında ateşleme zamanlaması açısının değeri, derece; tcalc, kesici kontaklarının açıldığı andan ateşleme gecikmesi hesaplamasının sonuna kadar geçen süredir, μs; tcorr - hem oktan düzeltici anahtarının hem de düzeltme işareti anahtarının konumuna bağlı olarak zaman düzeltmesi (ateşleme düzeltmesi), μs. Ortaya çıkan gecikme değeri 65536'dan çıkarılır, sonuç T1 zamanlayıcısı tarafından kaydedilir, ardından başlar ve zamanlayıcının içeriği her mikrosaniyede bir artmaya başlar. Ateşleme gecikmesi hesaplamasının tamamlanmasıyla eş zamanlı olarak kontrol ünitesi, karbüratör gaz kelebeği valfinin konumuna ve motor hızına bağlı olarak solenoid valfı açar veya kapatır. Damper açıkken kontrolör P3.5 çıkışında sürekli olarak düşük bir seviyeyi korur ve böylece yakıtın karbüratöre akmasına izin verir. Kapandığında, K1 rölesi armatürü serbest bırakır, K1.1 kontakları açılır ve R10 direnci aracılığıyla kontrolörün P1.7 girişine yüksek bir seviye sağlanır. Kontrolör, ölçülen kıvılcım periyodunu yazılım tarafından ayarlanan zaman eşikleriyle karşılaştırır ve buna göre vanayı açar veya kapatır. Bu zaman eşikleri, araca monte edilen ekonomizer kontrol ünitesinde ayarlananlara karşılık gelir. P3.2 girişindeki kesme işleme rutininin tamamlanmasından sonra, kontrol cihazı DD2.2, DD2.3 tetikleyicisini başlangıç durumuna ayarlar ve T1 zamanlayıcısından kesme sinyalinin gelmesini bekler. Belirli bir süre sonra T1 zamanlayıcısı taşar ve kesme vektörünü işlemek için bir istek oluşturur. Kontrolör ilgili alt programı çalıştırır, T1 zamanlayıcısını durdurur ve düşük seviyeli bir darbe ile tek kararlı DD4.1, DD4.3'ü tetikler. Kapalı transistör VT4, ateşleme ünitesi için bir başlatma darbesi üretecektir. Alt programı tamamladıktan sonra kontrolör tekrar P3.2 girişine düşük bir seviyenin ulaşmasını bekler. Kesici kontakları motor krank milinin her yarım devrinde bir açıldığından, bakım zamanlayıcısının her çevrimde ölçtüğü süre 180 dereceye karşılık gelir. Ölçülen süre programlı olarak 256'ya bölünür (0,7 dereceye karşılık gelen bir sonuç elde edilir) ve VD8-VD22 diyotları kullanılarak kodlayıcıdan girilen kodla çarpılır. Sonuç, ateşleme gecikmesinin ilgili işaretle nihai hesaplanmasında dikkate alınan ateşleme gecikmesi düzeltme süresi tcorr'dur. SA2 anahtarı kullanılarak OP'nin düzeltme açısı 0 ila +6,3 veya 0 ila -6,3 derece arasında değiştirilebilir; bu, Şekil 2'deki üst ve alt kesikli çizgilere karşılık gelir. XNUMX. Ters kod kullanmak, kodlayıcıdaki diyot sayısını azaltmanıza olanak tanır. Eksi düzeltme açısı ayarlanırken, kontrolör karakteristiği programlı olarak sınırlanır, böylece ortaya çıkan OP açısı negatif değerler alamaz. Şekil 2'de gösterilen otomatik regülatörün (santrifüj regülatörünkiyle aynı) özelliklerinin oluşumunu ele alalım. XNUMX (kalın kırık çizgi). Santrifüjlü bir regülatörde, karakteristiğin bu şekli, kıyıcı milinin dönüş hızının artmasıyla birbiri ardına devreye giren farklı sertlikteki iki yay tarafından ayarlanır. Hat dört bölümden oluşuyor. Orijinden 1 noktasına kadar olan ilk bölümde 03 açısı sıfırdır. Geriye kalan üç bölüm - 1-2, 2-3 ve 3-4 - düz çizgilerle yaklaştırılır ve O3 açısının krank mili dönüş hızına bağımlılığı için üç doğrusal denklem sistemiyle ifade edilir; bu genellikle şu şekilde tanımlanır: formül φoz = K (N - N0) + φbaşlangıç, burada φoz, OZ'nin mevcut açısı, derecedir; N - mevcut motor krank mili dönüş hızı, min-1; N0 - bölümün başlangıç noktasındaki dönüş hızı, min-1; K, alanın N eksenine olan eğim açısını dikkate alan bir katsayıdır; φinit - kesitin başlangıç açısı açısı, derece. Her bölüm için bu üç denklemi tset formülünde değiştirerek ve dönüşümleri gerçekleştirerek, kıvılcım oluşumu anının gecikme süresinin kesicinin iki bitişik açıklığı arasındaki ölçülen zaman aralığına bağlı olduğu üç doğrusal denklemden oluşan bir sistem elde ederiz: tset = (tmeas · K1/256 - B1) - tpasch ± tcorr (bölüm 1-2 için); tset = (tmeas · K2/256 - B2) - tpasch ± tcorr (2-3 için); tset = (tmeas · K3/256 - B3) - tpasch ± tcorr (3-4 için), burada K1, B1, K2, B2, K3, B3, özelliğin karşılık gelen bölümleri için hesaplanan katsayılardır. Bu katsayıları belirlemek için Q-Basic programlama dilinde bir program yazılmıştır (Tablo 1).
Bunun için ilk parametreler, Moskvich-147 otomobilinin kesici-dağıtıcı R2140B'nin santrifüj regülatörünün teknik açıklamasından [4] - dönme açısı ve motor krank milinin dönme hızının özellikleridir (karıştırılmamalıdır) kesici kam milinin dönüş hızı ve dönme açısı ile, dönme frekansı krank milinin yarısı kadar olduğundan) 1, 2, 3 - tablo noktalarında. 2.
Masada Tablo 3, belirtilen program kullanılarak yapılan hesaplama sonuçlarını özetlemektedir. Maksimum krank mili dönüş hızı geleneksel olarak 6000 dak-1 olarak alınır, çünkü 3 noktasından itibaren bölüm yataydır. Kontrolörün kontrol programını basitleştirmek için karakteristik bölümlerin başlangıcındaki kıvılcım oluşum periyodunun değerleri 256'nın en yakın katına eşit olarak alınmıştır.
Masada Şekil 4, DS1 ROM'a yerleştirilen program kodlarını göstermektedir; DD1 denetleyicinin çalışmasını sağlar.
Bu programla, otomatik regülatör, A-147 benzini kullanmak üzere tasarlanmış Moskvich-252.3761 otomobil motorunun P2140B kesici-dağıtıcısına ve ekonomizer kontrol ünitesi 76'e benzer özelliklere sahiptir. Krank mili dönüş hızına bağlı olarak elektrikli valfın açılıp kapanma eşikleri sırasıyla 1245 dk-1 ve 1500 dk-1 olarak alınmıştır [5]. Regülatörün özelliklerini belirleyen bilgilerin yer aldığı programın adresleri Tabloda belirtilmiştir. 5 ve 6.
Programın içeriği, yalnızca yüksek baytla temsil edilen ilgili bölümlerin (T1, T2, T3) başlangıcındaki kıvılcım dönemi hariç, çift baytlı onaltılık kodla yazılır. Bir elektrovalfi frekanstan zaman biçimine değiştirmeye yönelik eşikler (Tablo 6), tпop = 3·107/ Nпop formülü kullanılarak yeniden hesaplanır; burada tпop, μs cinsinden zamandır; Npop - dk-1 cinsinden dönüş hızı. Makineyi diğer santrifüj regülatörler ve ekonomizer kontrol üniteleriyle birlikte kullanmak için bunların özellikleri dikkate alınır. Otomatik kontrolör 130x85 mm ölçülerinde teknolojik bir kart üzerine monte edilmiştir. Bağlantılar MGTF teli ile yapılmaktadır. SA1, SA2, SB1 anahtarları regülatörün ön paneline monte edilmiştir. Solenoid valfi kontrol etmeniz gerekmiyorsa R13-R15, R18, R19, VT2, VT4, VD6, VD7, K1 elemanlarının takılmasına gerek yoktur. Cihazın muhafazası çıkarılmış haldeki görünümü Şekil 3'de gösterilmektedir. XNUMX.
Intel51 ailesinden (180x31, 180x51, 180x52) veya bunların yerli analoglarından (örneğin K1816BE51) herhangi bir mikro devre, mikrodenetleyici olarak uygundur. Servis yapılabilir parçalardan ve hatasız yapılmış olan regülatör ayar gerektirmez. Elemanların değiştirilmesine ve işlevselliğin kontrol edilmesine ilişkin öneriler [1-3]'te verilmiştir. İstenirse OC açısının düzeltilmesine ilişkin ayar sınırları, 10,5 konumlu SA2 anahtarı kullanılarak ve karşılık gelen sayıda diyotun enkodere eklenmesiyle ±16 dereceye kadar artırılabilir. [4]'deki gibi 10 yönlü, 16 veya 1 konumlu anahtar şeklinde bir enkoder kullanmak da mümkündür. Regülatör aracın gösterge paneline monte edilir ve korumalı bir kablo kullanılarak kesiciye, ateşleme ünitesine, solenoid valfe ve karbüratör üzerindeki sensöre bağlanır. Elektronik regülatörü monte etmeden önce santrifüj regülatör somunları orijinal konumlarına sabitlenmelidir. Kesici kontaklarının açılma anı OZ'nin başlangıç açısına uygun olmalıdır. Kesici kondansatörün bağlantısı kesilmelidir. Karbüratöre vida sensörü takılı araçlara otomatik regülatör takarken (gaz kelebeği kapatıldığında kontakları kapalıdır), R10 direncini K1 rölesinin kapalı kontaklarına bağlamak gerekir. Cihaz, bir kontak kesici ve elektronik ateşleme sistemi ile birlikte çalışacak şekilde tasarlanmış olmasına rağmen, giriş sürücüsü ve çıkış ünitesinin uygun şekilde değiştirilmesiyle, temassız bir kesici ve diğer ateşleme ünitesi türleri ile çalışma kapasitesine sahiptir. K1816BE31 için programın kaynak metni Edebiyat
Yazar: A. Obukhov, Perm
Sıcak biranın alkol içeriği
07.05.2024 Kumar bağımlılığı için başlıca risk faktörü
07.05.2024 Trafik gürültüsü civcivlerin büyümesini geciktiriyor
06.05.2024
▪ LED'ler ultraviyole ışık yayar ▪ Samsung JetBot Robot Elektrikli Süpürgeler
▪ saha bölümü Sinyal sınırlayıcılar, kompresörler. Makale seçimi ▪ makale Soyut arka plandan stereogramlar. Görsel yanılsamalar ansiklopedisi ▪ makale Haşlanmış yumurtayı çiğ olandan nasıl ayırt edebilirim? ayrıntılı cevap ▪ Makale Yürüteç officinalis. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri