汽車傳感器的性能要求與使用原則
發布時間:2008/11/14 0:00:00 訪問次數:663
(1)汽車傳感器的性能要求
汽車用傳感器的性能指標包括精度指標、響應性、可靠性、耐久性、結構緊湊性、適應性、輸出電平和制 造成本等。
①有較好的環境適應性。汽車工作環境溫度是在-40~80°c,各種道路條件下運行,特別是發動機承受著 巨大的熱負荷、熱沖擊、振動等,因此要求傳感器能適應溫度、濕度、沖擊、振動、腐蝕及油液污染等惡劣 工作環境。
②要求汽車傳感器工作穩定性好、可靠性高。
③再現性好。由于計算機在汽車上的應用,要求傳感器再現性一定要好,因為即使傳感器線性特性不良, 通過電腦可以修正。
④具有批量生產和通用性。由于汽車工業的發展,要求傳感器應具有批量生產的可能性。一種傳感器可用 于多種控制,如把速度信號微分,可求得加速度信號等,所以傳感器應具有通用性。
⑤要求小型化,便于安裝使用,檢測識別方便。
⑥應符合有關標準要求。
⑦傳感器數量不受限制。
在現代汽車電子控制系統中,傳感器可把被測參數轉變成電信號,無論參數數量怎樣多.只要把傳感器信號輸人電腦,就可以進行處理,實現高精度控制。在表1中給出了汽車傳感器的檢測項 目和精度要求。
表1 汽車傳感器的檢測項回和精度要求
汽車電子控制系統中的傳感器經受著發動機的熱負荷、振動、沖擊,氣、泥濘道路等惡劣環境,因此要求 傳感器應能適應這種惡劣環境和條件。表2為汽車發動機用傳感器工作環境條件。汽車用傳感器的技術指標 如表3所示。
表2 發動機控制用傳感器的工作環境條件
表3 發動機控制用傳感器的技術指標
(2)汽車傳感器的使用原則
①量程的選擇。量程是傳感器測量上限和下限的代數差。例如檢測車高用的位移傳感器,要求測量上限為 40mm,測量下限為-40mm,則選擇位移傳感器的量程應為80mm。
②靈敏度的選擇。傳感器輸出變化值與被測量的變化值之比稱之為靈敏度。例如,測量發動機水溫的傳感 器,它的測量變化值為170℃(-50~120℃),而它的輸出電壓值要求為0~5v,所以選擇其靈敏度為5v/170℃。
③分辨率的選擇。分辨率表示傳感器可能檢測出的被測信號的最小增量。例如,發動機曲軸位置傳感器, 要求分辨率為0.1°,也就是表示設計或選擇數字傳感器時,它的脈沖當量選擇為0.1°。
④誤差的選擇。誤差是指測量指示值與真值之間的差。有的用絕對值表示,例如溫度傳感器的絕對誤差為 ±2℃;有的用相對于滿量程之比表示。例如,空氣流量傳感器的相對誤差為±1%。傳感器誤差是系統總體 誤差所要求的,應當得到滿足。
⑤重復性的選擇。重復性是傳感器在工作條件下,被測量的同一數值,在一個方向上進行重復測量時,測 量結果的一致性。例如檢測發動機在轉速上升時期對某一個速度重復測量時數值的一致性或誤差值多大,應 滿足規定要求。
⑥線性度的選擇。汽車傳感器的線性度是指它的輸人輸出關系曲線與其理論擬合直線之間的偏差。這種偏 差要選擇大小一定,重復性要好,而且有一定的規律,這樣在電腦處理數據時可以用硬件或軟件進行補償。
⑦過載的選擇。過載表示傳感器允許承受的最大輸人量(被測量)。在這個輸人量作用下傳感器的各項指 標應保證不超過其規定的公差范圍。一般用允許超過測量上限(或下限)的被測量值與量程的百分比表示。 選擇時只要實際工況超載量不大于傳感器說明書上規定值就可以。
⑧可靠度的選擇。可靠度的含義是在規定條件(規定的時期,產品處的環境條件、維護條件和使用條件等 )下,傳感器正常工作的可能性。例如壓力傳感器的可靠度為0.997(2000h),它是指壓力傳感器符合上述 條件時,工作20ooh,它的可靠性(概率)為0.997(99.7%)。在選擇工作時間長短及概率兩指標時都要符 合要求,才能保證整個系統的可靠性指標。
⑨響應時間的選擇。傳感器的響應時間(或稱建立時間)是在階躍信號激勵后,傳感器輸出值達到穩定值 的最小規定百分數(如5%)時所需時間。例如壓力傳感器響應時間要求是10ms,也就是要求該傳感器在工 作條件下,從輸人信號加人后,要經10ms后,它的輸出值才達到所要求的數值。這個參數大小會直接影響汽 車起動時間的大小,所以在選擇時只能小于10ms,才能滿足汽車起動時間或工況變換的時間要求。
歡迎轉載,信息來源維庫電子市場網(www.dzsc.com)
(1)汽車傳感器的性能要求
汽車用傳感器的性能指標包括精度指標、響應性、可靠性、耐久性、結構緊湊性、適應性、輸出電平和制 造成本等。
①有較好的環境適應性。汽車工作環境溫度是在-40~80°c,各種道路條件下運行,特別是發動機承受著 巨大的熱負荷、熱沖擊、振動等,因此要求傳感器能適應溫度、濕度、沖擊、振動、腐蝕及油液污染等惡劣 工作環境。
②要求汽車傳感器工作穩定性好、可靠性高。
③再現性好。由于計算機在汽車上的應用,要求傳感器再現性一定要好,因為即使傳感器線性特性不良, 通過電腦可以修正。
④具有批量生產和通用性。由于汽車工業的發展,要求傳感器應具有批量生產的可能性。一種傳感器可用 于多種控制,如把速度信號微分,可求得加速度信號等,所以傳感器應具有通用性。
⑤要求小型化,便于安裝使用,檢測識別方便。
⑥應符合有關標準要求。
⑦傳感器數量不受限制。
在現代汽車電子控制系統中,傳感器可把被測參數轉變成電信號,無論參數數量怎樣多.只要把傳感器信號輸人電腦,就可以進行處理,實現高精度控制。在表1中給出了汽車傳感器的檢測項 目和精度要求。
表1 汽車傳感器的檢測項回和精度要求
汽車電子控制系統中的傳感器經受著發動機的熱負荷、振動、沖擊,氣、泥濘道路等惡劣環境,因此要求 傳感器應能適應這種惡劣環境和條件。表2為汽車發動機用傳感器工作環境條件。汽車用傳感器的技術指標 如表3所示。
表2 發動機控制用傳感器的工作環境條件
表3 發動機控制用傳感器的技術指標
(2)汽車傳感器的使用原則
①量程的選擇。量程是傳感器測量上限和下限的代數差。例如檢測車高用的位移傳感器,要求測量上限為 40mm,測量下限為-40mm,則選擇位移傳感器的量程應為80mm。
②靈敏度的選擇。傳感器輸出變化值與被測量的變化值之比稱之為靈敏度。例如,測量發動機水溫的傳感 器,它的測量變化值為170℃(-50~120℃),而它的輸出電壓值要求為0~5v,所以選擇其靈敏度為5v/170℃。
③分辨率的選擇。分辨率表示傳感器可能檢測出的被測信號的最小增量。例如,發動機曲軸位置傳感器, 要求分辨率為0.1°,也就是表示設計或選擇數字傳感器時,它的脈沖當量選擇為0.1°。
④誤差的選擇。誤差是指測量指示值與真值之間的差。有的用絕對值表示,例如溫度傳感器的絕對誤差為 ±2℃;有的用相對于滿量程之比表示。例如,空氣流量傳感器的相對誤差為±1%。傳感器誤差是系統總體 誤差所要求的,應當得到滿足。
⑤重復性的選擇。重復性是傳感器在工作條件下,被測量的同一數值,在一個方向上進行重復測量時,測 量結果的一致性。例如檢測發動機在轉速上升時期對某一個速度重復測量時數值的一致性或誤差值多大,應 滿足規定要求。
⑥線性度的選擇。汽車傳感器的線性度是指它的輸人輸出關系曲線與其理論擬合直線之間的偏差。這種偏 差要選擇大小一定,重復性要好,而且有一定的規律,這樣在電腦處理數據時可以用硬件或軟件進行補償。
⑦過載的選擇。過載表示傳感器允許承受的最大輸人量(被測量)。在這個輸人量作用下傳感器的各項指 標應保證不超過其規定的公差范圍。一般用允許超過測量上限(或下限)的被測量值與量程的百分比表示。 選擇時只要實際工況超載量不大于傳感器說明書上規定值就可以。
⑧可靠度的選擇。可靠度的含義是在規定條件(規定的時期,產品處的環境條件、維護條件和使用條件等 )下,傳感器正常工作的可能性。例如壓力傳感器的可靠度為0.997(2000h),它是指壓力傳感器符合上述 條件時,工作20ooh,它的可靠性(概率)為0.997(99.7%)。在選擇工作時間長短及概率兩指標時都要符 合要求,才能保證整個系統的可靠性指標。
⑨響應時間的選擇。傳感器的響應時間(或稱建立時間)是在階躍信號激勵后,傳感器輸出值達到穩定值 的最小規定百分數(如5%)時所需時間。例如壓力傳感器響應時間要求是10ms,也就是要求該傳感器在工 作條件下,從輸人信號加人后,要經10ms后,它的輸出值才達到所要求的數值。這個參數大小會直接影響汽 車起動時間的大小,所以在選擇時只能小于10ms,才能滿足汽車起動時間或工況變換的時間要求。
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