Расположение датчиков: ➤ Схема всех датчиков Лада Веста

Эффективное расположение датчиков

«Сколько детекторов нам нужно?» и «Где нам их расположить?» — два самых распространенных вопроса, связанных с системами обнаружения газов, и ответить на них сложнее всего.В отличие от других детекторов систем безопасности, таких как датчики дыма, расположение и количество детекторов, необходимых для той или иной области применения, невозможно четко определить.

Достаточные рекомендации можно найти в стандартах, таких как EN 60079-29-2 и др., относящихся к выбору, установке, эксплуатации и техническому использованию аппаратов для обнаружения и измерения горючих газов или кислорода.
В зависимости от ситуации также могут быть применимы международные стандарты, например«Национальные правила по установке электрооборудования для США» (NEC) или «Канадские правила по установке электрооборудования» (CEC).Кроме того, некоторые регулирующие органы публикуют спецификации с указанием минимальных требований к обнаружению газа для определенных условий применения.

Эти справочные материалы удобны, однако либо носят слишком общий характер (и потому не содержат деталей), либо слишком специфичны и не подходят для большинства случаев применения.Местоположение датчиков должно определяться с учетом рекомендаций экспертов в области рассеивания газов, инженеров-технологов и специалистов по оборудованию, а также работников службы техники безопасности.Результаты согласования местоположения детекторов должны быть зафиксированы.

Детекторы должны быть установлены в тех местах, где появление газа считается наиболее вероятным.Участки на промышленном предприятии, требующие максимальной защиты, располагаются вокруг газовых котлов, компрессоров, резервуаров, находящихся под избыточным давлением, а также возле баллонов и трубопроводов.Областями, в которых наиболее вероятны утечки газа, являются клапаны, контрольно-измерительные приборы, фланцы, Т-образные соединения, соединительные муфты, дренажные линии и т. д.

Существует ряд простых и очевидных принципов, которые помогут определить местоположение детектора.

• Для обнаружения газов легче воздуха (например,метана и аммиака) детекторы необходимо монтировать в высокой точке; при установке желательно использовать коллекторный конус.

• Для обнаружения газов тяжелее воздуха (например,бутана и диоксида серы) детекторы необходимо монтировать в низкой точке.

• Проанализируйте возможное перемещение выделяющегося газа под воздействием естественных и искусственных потоков воздуха.Установите детекторы в вентиляционных каналах, если это целесообразно.

• При выборе местоположения детекторов проанализируйте вероятность их повреждения под воздействием природных явлений, таких как дождь или наводнение.Детекторы, устанавливаемые снаружи, предпочтительнее использовать в блоках с защитой от атмосферных воздействий.

• Используйте солнцезащиту для детектора, если он монтируется в жарком климате и будет подвергаться воздействию прямых лучей солнца.

• Изучите технологический режим. Например, бутан и аммиак обычно тяжелее воздуха, однако при утечке из технологической линии в условиях повышенной температуры и/или давления газ скорее начнет подниматься вверх, чем опускаться вниз.

• Детекторы необходимо располагать немного в стороне от деталей, находящихся под высоким давлением, чтобы могло образоваться «газовое облако».В противном случае скорость утечки газа будет высока, и она не будет обнаружена

• Предусмотрите возможность удобного доступа для функционального тестирования и технического обслуживания

• При установке детекторов в предусмотренном месте необходимо направлять действие датчика вниз.Это предотвратит скопление пыли или воды на лицевой стороне датчика и не будет препятствовать проникновению газа в детектор.

• При установке инфракрасных устройств с открытым оптическим трактом важно обеспечить отсутствие постоянных препятствий на пути пучка инфракрасных лучей и проследить за тем, чтобы он не блокировался. Кратковременная блокировка транспортными средствами, персоналом, птицами и т. д. допустима.

• Убедитесь в том, что конструкции, на которые монтируются устройства с открытым трактом, прочны и невосприимчивы к вибрации.

Краткая характеристика всех датчиков ВАЗ 2110: их расположение и функции

Любой современный автомобиль оборудуется множеством различных датчиков, которые позволяют водителю знать о состоянии и работоспособности тех или иных узлов. И автомобиль ВАЗ 2110 не является исключением, в этой статье мы расскажем о том, какие датчики в нем используются и какое их расположение.

Как известно, ВАЗ 2110 инжектор с 8 или 16 клапанами значительно во многом превосходит карбюраторную версию. Как минимум потому, что в данном случае подачу бензина, а также горючей смеси, регулирует именно электроника. Соответственно, использование электроники подразумевает применением множества различных регуляторов и контроллеров. Их поломка может привести к определенным последствиям, поэтому автовладелец всегда должен знать, за что отвечают те или иные регуляторы. Ниже рассмотрены практически все датчики ВАЗ, которые есть в «десятке».

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

ДМРВ

Управление силовым агрегатом «десятки» осуществляется с помощью ЭСУД — электронной системы. Эта система всегда должна знать, какой объем воздуха необходимо подавать для определенного объема бензина. Два данных параметра тесно связаны друг с другом, так как с их помощью в силовом агрегате мотора формируется горючая смесь с необходимой плотностью. После того, как система определяет нужный объем воздуха, она начинает подбирать соответствующее количество бензина. Что касается регулятора, то он отвечает за объемы всасывания.

Контроллер воздуха для «десятки»

Данный контроллер имеет определенные недостатки, в частности:

• его работоспособность может быть нарушена в результате воздействия на контроллер влаги;
• если автомобиль движется на пониженных оборотах, контроллер может выдавать более высокие показатели;
• как показывает практика, на холостом ходу регулятор воздуха работает не совсем корректно;
• при запуске силового агрегата могут появляться определенные трудности;
• силовой агрегат может резко остановиться без причин после увеличенного режима мощности;
• расход бензина при эксплуатации транспортного средства может быть увеличен.

С недостатками мы разобрались, теперь поговорим о том, как функционирует устройство:

1. Конструкция контроллера состоит из нескольких чувствительных элементов, установленных непосредственно в самой магистрали, через которую проходит воздушный поток. Один из данных компонентов предназначен для фиксации температуры воздушного потока, а два остальных всегда подогреваются до нужных параметров.
2. Чтобы правильно определить расход воздушного потока, используется принцип измерения мощности электричества для поддержки нужного уровня температурного режима.
3. На контроллере регулятора воздуха есть специальная сетки, устанавливаемая в магистрали, предназначенная для фильтрации воздушного потока.
4. Благодаря этому датчик может передавать необходимые данные на другие регуляторы, предназначенные для активации тех или иных режимов. Впоследствии эти регуляторы либо меняют, либо поддерживают нагрузки.

Датчик температуры ОЖ

Демонтаж регулятора вентилятора на ВАЗ 2110

На ВАЗ 2110 датчики могут использоваться для разных целей, но большинство из них монтируется в моторном отсеке. На 8- или 16-клапанном двигателе датчик вентилятора представляет собой устройство, предназначенное для активации вентилятора. Речь идет непосредственно о вентиляторе, предназначенном для охлаждения горячего двигателя.

Контроллер включается автоматически при достижении силовым агрегатом определенной температуры. Но также он может включаться и при выключенном двигателе. Многих владельцев «десяток» поначалу этот факт может настораживать, однако в этом нет ничего страшного, так что переживать не стоит.

Необходимо выделить достоинства данного контроллера:

1. Как показала практика, датчик вентилятора является одним из самых надежных устройств транспортного средства, так как в основе его конструкции лежит твердый наполнитель. Когда температура окружающей среды увеличивается, этот наполнитель начинает расширяться.
2. В конструкции этого устройства также лежит специальный подпружиненный рычаг. Благодаря этому компоненту при работе регулятора не возникают дефекты.
3. Устройство не позволяет появляться искрам, что особенно важно для обеспечения безопасности автомобиля.
4. По факту регулятор этого типа сам по себе является надежным. Если вы покупаете качественное устройство, то в будущем заметите, что оно будет функционировать достаточно долго, о необходимости его замены можно будет забыть на ближайшие несколько лет.

Регулятор коленвала

Новый контроллер коленчатого вала для «десятки»

В зависимости от типа автомобиля, на 16- и 8-клапанном двигателе места расположения всех контроллеров могут быть разными. Тем не менее, все эти устройства объединяются в одну функционирующую систему, и регулятор коленчатого вала в этом случае — не исключение. Благодаря этому контроллеру электронная система управления двигателем «десятки» может самостоятельно выявить, в какой момент подавать бензин и искру через свечи зажигания для того, чтобы зажечь горючую смесь. Фактически, конструкция устройства представляет собой магнит, а также катушку из тонкой проводки.

Датчик коленвала имеет определенные преимущества:

1. Как показывает практика, на «десятках» этот регулятор может работать достаточно долго. Его ресурс эксплуатации не снижается даже в результате использования силового агрегата автомобиля при увеличенных нагрузках.
2. Регулятор коленвала работает совместно со шкивом этого вала.
3. Если устройство выходит из строя, запуск двигателя может быть невозможен. Либо же при поломке регулятора параметры оборотов будет снижены до 3.5 тысяч в минуту.

Данный контроллер устанавливается на масляном насосе, фактически на самом верху зубцов вала. Вернее, в одном миллиметре от зубчиков. Подробнее о том, как самостоятельно произвести замену данного контроллера, вы можете узнать из видео ниже (автор ролика — канал В гараже у Сандро).

Указатель температуры ОЖ

Для охлаждения двигателя используется антифриз или охлаждающая жидкость. Чтобы обеспечить правильную работу силового агрегата, для охлаждающей жидкости также предусматривается свой контроллер. По своему функционалу данный регулятор отдаленно напоминает подсос, которым оборудуются 8- и 16-клапанные карбюраторные моторы «десяток» и других транспортных средств. Сам по себе датчик предназначен для мониторинга температуры расходного материала.

Установка нового датчика антифриза

По сути, это устройство также обеспечивает регулировку горючего. Если силовой агрегат работает на холодную и еще не прогрелся, он будет получать больше бензина для нормального функционирования. Показания о температуре охлаждающей жидкости выводятся на контрольный щиток в салоне машины. В соответствии с этими показателями водитель всегда сможет узнать о перегреве агрегата по тому, как стрелка датчика на приборной панели начнет перемещаться в красную зону.

Датчик температуры антифриза периодически выходит из строя, для него характерны следующие неисправности:

1. Нарушение электрического контакта внутри контроллера, что приводит к его неработоспособности.
2. Устройство установлено таким образом, что оно может подвергаться воздействию движущихся элементов, в частности, троса педали акселератора. Правильнее даже сказать, что трос воздействует не на сам датчик, а на его провода, которые по факту могут терять изоляцию в результате долгой эксплуатации.
3. Зачастую регулятор ломается, если вентилирующее устройство начинает функционировать на не прогретом двигателе.
4. Если мотор перегрелся, то могут возникнуть трудности при его запуске.
5. Если контроллер температуры расходного материала выходит из строя, это может привести к увеличению расхода бензина. Если вы столкнулись с одной из таких проблем, то для обеспечения нормальной работы двигателя автомобиля необходимо произвести замену контроллера. Подробная инструкция по замене представлена на видео ниже (автор — РЕМОНТ ВАЗ 2110, 2111, 2112).

Датчик скорости

8- и 16-клапанные «десятки» также оснащаются датчиком скорости. Благодаря этому устройству электронная система управления мотором получает информацию о том, с какой скоростью движется транспортное средство. Сам датчик устанавливается на коробке передач машины. Как показала практика, на автомобилях ВАЗ 2110 этот контроллер характеризуется довольно высокой надежностью и долгим ресурсом эксплуатации.

Но отечественные разработчики не могли все сделать идеально, поэтому для данного девайса характерны несколько неисправностей:

1. Если компонент выходит из строя или работает некорректно, то при движении на холостых оборотах силовой агрегат может самостоятельно отключаться.
2. Вышедший из строя регулятор может частично повлиять на скоростные характеристики транспортного средства. Разумеется, если девайс полностью ломается, водитель не сможет узнать, с какой скоростью он движется.

Два контроллера скорости

Датчик фаз

На 8-клапанных двигателях этот датчик не устанавливается, он присутствует только на 16-клапанных версиях «десяток». Основным предназначением контроллера является предоставление необходимых данных системе управления силовым агрегатом. В соответствии с этими данными система определяет, в какой момент времени и куда впрыскивать топливо, в какой конкретно цилиндр. Каждый владелец ВАЗ 2110 должен знать, где располагается данное устройство. Если вы откроете моторный отсек машины, то увидите, что регулятор расположен с правой стороны от горловины для залива моторной жидкости.

В принципе, если регулятор сломается, ничего страшного не случится, если смотреть с точки зрения целостности транспортного средства. Но выход из строя контроллера в любом случае спровоцирует повышение расхода бензина. Это обусловлено тем, что электронная система управления ДВС самостоятельно переведет газораспределительный механизм в резервный режим работы. Соответственно, бензин начнет подаваться сразу на все цилиндры мотора. А в первое время водитель может даже не узнать об этом, пока не произведет диагностику регулятора или замер расхода топлива.

Новый датчик фаз для ВАЗ 2110

Естественно, такая модель отечественного автопрома, как «десятка» — это не самый современный и продвинутый автомобиль в плане электроники. Тем не менее, машины этой модели оснащаются большим количеством разнообразных регуляторов и контроллеров. В этой статье мы рассказали далеко не обо всех устройствах, а только о самых основных, о которых должен знать каждый автомобилист. Более детальную информацию вы сможете найти в других статьях на нашем сайте либо в сервисной книжке к своему автомобилю.

Регулятор холостого хода

Обойтись без вождения на холостом ходу сегодня, в городских условиях, водителю попросту не обойтись. Поэтому каждое авто, в том числе ВАЗ 2110, оборудуется датчиком холостого хода. Некорректная работа или выход из строя данного регулятора будет значительно затруднять вождение, ведь это будет способствовать остановке мотора даже на самых кратковременных остановках. Так что если контроллер выходит из строя, а в автомобилях ВАЗ 2110 это — не редкость, его нужно как можно быстрее менять.

Демонтаж регулятора холостого хода

Основным предназначением регулятора этого типа является поддержка нужных для нормальной работы силового агрегата оборотов. Благодаря устройству водитель всегда может осуществлять кратковременную остановку в результате изменения поступающего объема воздуха. Что касается места расположения, то этот контроллер устанавливается на дроссельной магистрали. В частности, речь идет об анкерном шаговом моторе, который оборудован двумя обмотками.

Когда на одну из обмоток поступает соответствующий сигнал, специальная иголка делает движение вперед на один шаг, и назад — на второй. Благодаря червячной передачи осуществляется вращательное движения устройства, которое производится с помощью шагового моторчика, таким образом, преобразовывая это движение в поступательное. Непосредственно сам шток, а именно его конусной частью, располагается в магистрали, через которую осуществляется подача воздушного потока.

Благодаря функционированию штока система производит настройку холостого хода силового агрегата. Шток от устройства, как сказано выше, может втягиваться либо выдвигаться. В этом случае все зависит от того, какой именно импульс будет подаваться от регулятора. Сам контроллер позволяет корректировать частоту, с которой будет вращаться коленвал мотора при кратковременной остановке машины.

Кроме того, контроллер управляет поступающим воздушным потоком, который передается в обход дросселя в закрытом положении. Когда двигатель прогрет, регулятор, управляя перемещением самого штока, на холостых оборотах позволяет поддерживать необходимую частоту вращения коленвала. При это нагрузка и состояние силового агрегата роли не играют.

 Загрузка …

Видео «Как поменять датчик скорости на ВАЗ 2110»

О том, как в домашних условиях осуществляется замена контроллера скорости на инжекторной «десятке», узнайте из видео ниже (автор ролика — В гараже у Сандро).

City Safety™ — лазерный датчик | City Safety | Поддержка водителя | V60 2014

В функции City Safety™ имеется датчик, создающий лазерное излучение (расположение датчика см. на рисунке). Для ремонта или обслуживания лазерного датчика обратитесь в профессиональную мастерскую – мы рекомендуем официальную станцию техобслуживания Volvo. При обращении с лазерным датчиком необходимо четко выполнять предписанные инструкции.

Следующие две таблички относятся к лазерному датчику:

Верхняя табличка на рисунке определяет класс лазерного излучения:

• Лазерное излучение – не смотрите на поток лазерного излучения с использованием оптических приборов – Лазерная продукция класса 1М.

На нижней табличке приводятся физические параметры лазерного излучения:

• IEC 60825-1:1993 + A2:2001. Соответствует стандартам FDA (Управление по санитарному надзору за пищевыми продуктами и медикаментами, США) для лазерной продукции за исключением отличий согласно «Уведомлению по лазерному излучению № 50» от 26 июля 2001 г.

Параметры излучения лазерного датчика

В таблице приводятся точные физические параметры лазерного датчика.

Максимальная энергия импульса	2,64 µ
Максимальная средняя выходная мощность	45 мВт
Ширина импульса	33 нс
Расходимость (по горизонтали × по вертикали)	28° × 12°

Предупреждение

Нарушение указанных инструкций может приводить к травмам глаз!

• Не смотрите на лазерный датчик (создающий поток невидимого лазерного излучения) с расстояния 100 мм и ближе с использованием оптических приборов, таких как увеличительное стекло, микроскоп, объектив или аналогичные оптические приборы.
• Проверку, ремонт, демонтаж, регулировку и/или замену деталей лазерного датчика разрешается проводить только квалифицированному персоналу мастерских – мы рекомендуем официальную станцию техобслуживания Volvo.
• Чтобы не оказаться в зоне действия опасного излучения, не проводите действия по настройке или обслуживанию датчика, не указанные в данном руководстве.
• При работе с лазерными датчиками монтер должен выполнять специальные требования, указанные в справочнике для станций техобслуживания.
• Лазерный датчик запрещается демонтировать (включая демонтаж объективов). В соответствии со стандартом IEC 60825-1 демонтированные лазерные датчики относятся к классу 3B лазерного излучения, которое представляет опасность для глаз и поэтому может привести к травмам.
• Перед снятием ветрового стекла необходимо отсоединить контакт лазерного датчика.
• Перед подключением контакта лазерный датчик необходимо сначала смонтировать на ветровом стекле.
• Если дистанционный ключ находится в положении ключа II, лазерный датчик посылает лазерный луч даже при выключенном двигателе.

Датчики УАЗ Патриот

Снятие и проверка датчиков управления двигателем УАЗ Патриот

Датчики СУД снимаем для проверки и для замены.

Замена датчика температуры охлаждающей жидкости

Датчик типа 19.3828 представляет собой термистор.

Сопротивление датчика изменяется в зависимости от температуры.

Датчик ввернут в корпус термостата и соединен с входом контроллера, подключенным к внутреннему источнику напряжением 5 вольт через резистор 2 кОм.

При низкой температуре сопротивление датчика высокое, при высокой температуре низкое.

Электронный блок управления рассчитывает температуру охлаждающей жидкости по падению напряжения на датчике.

На холодном двигателе падение напряжения высокое, на прогретом двигателе – низкое.

Температура охлаждающей жидкости влияет на большинство характеристик, которыми управляет контроллер.

Чтобы заменить датчики температуры охлаждающей жидкости, и температуры во впускном трубопроводе нужен ключ на 19.

Отсоединяем минусовую клемму аккумулятора

Сливаем часть охлаждающей жидкости из радиатора.

 

Отсоединяем колодку жгута проводов от разъема датчика, отстегнув пружинный замок

Выкручиваем датчик из корпуса термостата

 

Таким же образом снимаем датчик температуры воздуха во впускном трубопроводе.

Чтобы проверить датчики, нужно собрать схему:

 

Сопротивлением 1 по миллиамперметру 4 устанавливаем ток в цепи 1-1,5 мА.

При температуре + 25°C вольтметр 3 должен показать напряжение 2,957-3,022 вольта.

Изменяя окружающую температуру датчика, измеряем значение падения напряжения вольтметром 3. У исправного датчика оно должно укладываться в следующие пределы:

— при температуре +40° С – 2,287-2,392 В;

— при температуре +90° С – 3,642-3,737 В.

Неисправный датчик заменяем.

 

Для изменения температуры датчика используем емкость с водой.

Замеряем сопротивление датчика при различных значениях температуры воды

Устанавливаем датчики в обратном порядке.

При установке датчика температуры охлаждающей жидкости смазываем резьбовую часть датчика герметиком.

Проверка и замена датчика положения коленчатого вала

Датчик положения коленвала типа DG-6 0261210113 фирмы BOSCH или 23.3847 индуктивного типа.

Датчик определяет угловое положение коленчатого вала двигателя, для синхронизации работы всех систем двигателя.

 

Датчик коленвала представляет собой стержневой магнит 3 (рис. 7), на котором установлена обмотка 1.

При прохождении зубьев диска синхронизации 8 мимо торца магнита на выводах обмотки возникает потенциал, который является информацией для ЭБУ о частоте вращения коленвала.

Два зуба на диске отсутствуют.

При прохождении впадины на диске мимо магнита формируется импульс, по которому ЭБУ определяет, что поршень первого цилиндра находится в верхней мертвой точке.

Если неисправен датчик. Двигатель перестает работать.

Предварительно датчик можно проверить на двигателе.

Для окончательной проверки датчик снимаем с двигателя для этого:

Выключаем зажигание и отключаем минусовую клемму аккумулятора.

 

Нажимаем на пружинный фиксатор колодки и разъединяем колодку датчика.

Подсоединяем один щуп тестера, включенного в режиме омметра, к центральному выводу колодки проводов датчика, а второй щуп к любому боковому выводу.

Сопротивление обмотки датчика должно быть 700-900 Ом.

 Для окончательной проверки снимаем датчик.

Отгибаем хомуты крепления жгута проводов датчика к впускной трубе и блоку цилиндров

Выкручиваем болт крепления и вынимаем датчик из отверстия в блоке цилиндров двигателя

 

Присоединяем к выводам датчика тестер, включенный в режиме измерения напряжения

Быстро подсоединяем к сердечнику датчика металлический предмет.

Если датчик исправен, на приборе будет скачок напряжения.

Если напряжение не меняется, то датчик неисправен и его следует заменить.

Устанавливаем датчик в обратном порядке.

После установки датчика проверяем зазор между его сердечником и зубьями диска синхронизации. Зазор должен быть 1-1,5 мм.

Проверка и замена датчика распредвала

Тип датчика PG-3.1 0232103006 Bosch или 406.3847050-05 или ДФ-1. Действие датчика основано на эффекте Холла.

Установлен датчик в левой задней части головки блока цилиндров.

По информации датчика ЭБУ определяет момент установки поршня первого цилиндра в ВМТ такта сжатия, для расчета последовательности впрыска топлива по порядку работы цилиндров.

При неисправности датчика фазы контроллер включает сигнальную лампу в комбинации приборов и переходит в резервный режим подачи топлива одновременно во все цилиндры. На этом режиме возрастает расход топлива и будет плохой запуск двигателя, особенно первый запуск, после простоя.

Для снятия датчика отсоединяем минусовую клемму аккумулятора

 

Отстегнув пружинный фиксатор, разъединяем колодки проводов датчика фазы

Снимаем с металлического держателя колодку проводов датчика

 

Выкручиваем болт крепления и вынимаем датчик из отверстия в головке блока цилиндров.

 

Собираем схему для проверки и подсоединяем провода к клеммам аккумулятора. При этом светодиод 4 должен загореться и сразу погаснуть.

Перемещаем вблизи стержня датчика металлический предмет (например, отвертку).

Если датчик исправен, светодиод должен кратковременно загореться. Если светодиод не горит, датчик неисправен, его необходимо заменить.

Устанавливаем датчик в обратном порядке.

Замена датчика массового расхода воздуха (ДМРВ)

 

На двигателе устанавливается датчик типа HFM5-4.7 0280218037 фирмы Bosch, или 20.3855 фирмы Siemens, или 406.1130000-01. Устанавливается между шлангом воздушного фильтра и шлангом впускной трубы.

В ДМРВ встроен датчик температуры воздуха, чувствительным элементом которого является термистор, установленный в потоке воздуха.

При низкой температуре сопротивление датчика высокое, при высокой температуре низкое.

Например: при температуре в ноль градусов сопротивление 5,5 Ом; при температуре -20° сопротивление 13,9 Ом; при температуре +20° сопротивление 2,4 Ом.

Если датчик температуры воздуха неисправен, то контроллер заносит в память код ошибки и включает сигнальную лампу в комбинации приборов. Контроллер при неисправном датчике, меняет показания датчика на фиксированное значение в 33° С.

Для замены датчика отсоединяем минусовую клемму аккумулятора

 

Отжимаем снизу отверткой или пальцем пластмассовый фиксатор и отсоединяем колодку проводов от датчика массового расхода воздуха

Ослабляем затяжку хомутов крепления

 

Снимаем шланги с датчика и снимаем датчик с автомобиля

Устанавливаем датчик в обратном порядке.

Обращаем внимание на состояние резиновой прокладки, повреждение ее приводит к перебоям в работе двигателя.

Снятие и проверка датчика положения дроссельной заслонки

Устанавливается датчик типа 406.1130000-01 или DKG-1 0280122001 производства Bosch

Датчик представляет собой потенциометр с токосъемным элементом, перемещающимся по радиусу токопроводящего сектора от 0 до 100°.

Отсоединяем минусовую клемму аккумулятора

 

Отсоединяем от датчика колодку проводов

Измеряем сопротивление между выводами 1 и 2 колодки датчика. У исправного датчика оно должно быть около 2 кОм.

Подключаем тестер к выводам 2 и 3.

При открытом положении дроссельной заслонки сопротивление должно быть 0,7-1,38 кОм, при закрытом положении – 2,6 кОм.

 

Для замены неисправного датчика положения дроссельной заслонки выкручиваем два винта его крепления

Снимаем датчик

Устанавливаем новый датчик в обратном порядке.

Проверка и замена датчика детонации

Датчик детонации 02612311046 Bosch, или 18.3855 устанавливается на блоке цилиндров с правой стороны под впускным трубопроводом около четвертого цилиндра.

 

Датчик представляет собой пьезоэлектрический прибор, который воспринимает вибрации стенки блока, вызванными ударными волнами при детонации в цилиндрах двигателя.

При детонации на выходе датчика генерируются импульсы напряжения, которые увеличиваются с ростом детонационных ударов.

Электронный блок (контроллер) по этим импульсам регулирует опережение зажигания для устранения детонационных вспышек топлива.

При выходе из строя датчика загорается лампочка неисправности, и контроллер переходит на резервный режим работы с более поздним углом опережения зажигания. При этой неисправности увеличивается расход топлива и уменьшается мощность двигателя.

Для снятия датчика отключаем минусовую клемму аккумулятора

 

Выводим шланг отопителя из держателя на болту датчика

Отсоединяем разъем жгута проводов от выводов датчика, отстегнув пружинный замок колодки

 

Откручиваем гайку, снимаем кронштейн шланга отопителя со шпильки, вкрученной в стенку головки блока цилиндров, и снимаем со шпильки датчик.

 

Присоединяем к выводам датчика тестер, в режиме напряжения. Постукайте по корпусу датчика твердым предметом, например отверткой – напряжение должно меняться. Если напряжение остается неизменным, то датчик неисправен.

Устанавливаем датчик в обратном порядке.

Датчики концентрации кислорода (лямбда-зонд)

Управляющий датчик концентрации кислорода применяется в системе впрыска топлива с обратной связью.

Для корректировки расчетов длительности впрыска используется информация о наличии кислорода в отработавших газах. Эту информацию выдает управляющий датчик кислорода.

Кислород, содержащийся в отработавших газах, реагирует с чувствительным элементом датчика, создавая разность потенциалов на выходе датчика.

Разность потенциалов изменяется приблизительно от 0,1 В (высокое содержание кислорода – бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода – богатая смесь).

Управляющий датчик концентрации кислорода установлен на приемной трубе системы выпуска до каталитического нейтрализатора отработавших газов.

Для нормальной работы температура датчика должна быть не ниже 300° С, поэтому для быстрого прогрева после пуска двигателя в датчик встроен нагревательный элемент.

По выходному напряжению датчика кислорода ЭБУ определяет, какое количество смеси подавать на форсунки.

Если смесь бедная (низкая разность потенциалов на выходе датчика), то подается команда на обогащение; если смесь богатая (высокая разность потенциалов), подается команда на обеднение смеси.

 

На автомобилях с двигателем Евро-3 в выпускной трубе после нейтрализатора дополнительно устанавливается диагностический датчик концентрации кислорода. Он работает по такому же принципу, что и управляющий датчик и взаимозаменяем.

Эффективность работы нейтрализатора оценивается блоком управления двигателем путем сравнения сигналов управляющего и диагностического датчиков.

Если нейтрализатор работает нормально, показания диагностического датчика будут значительно отличаться от показаний управляющего датчика. Одинаковые показания указывают на неисправность нейтрализатора.

Для замены датчиков отсоединяем минусовую клемму аккумулятора

 

Разъединяем колодку датчика и жгута проводов

Выкручиваем датчик из приемной трубы

 

Снимаем датчик с автомобиля

Устанавливаем датчик в обратном порядке.

Кислородные датчики: подробное руководство — Denso

Вы наверняка знаете, что в вашем автомобиле установлен кислородный датчик (или даже два!)… Но зачем он нужен и как он работает? На часто задаваемые вопросы отвечает Стефан Верхоеф (Stefan Verhoef), менеджер DENSO по продукту (кислородные датчики).

B: Какую работу выполняет датчик кислорода в автомобиле?
O: Датчики кислорода (также называемые лямбда-зондами) помогают контролировать расход топлива вашего автомобиля, что способствует снижению объема вредных выбросов. Датчик непрерывно измеряет объем несгоревшего кислорода в выхлопных газах и передает эти данные в электронный блок управления (ЭБУ). На основании этих данных ЭБУ регулирует соотношение топлива и воздуха в топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель, что помогает каталитическому нейтрализатору (катализатору) работать более эффективно и уменьшать количество вредных частиц в выхлопных газах.

B: Где находится датчик кислорода?
O: Каждый новый автомобиль и большинство автомобилей, выпущенных после 1980 г., оснащены датчиком кислорода. Обычно датчик установлен в выхлопной трубе перед каталитическим нейтрализатором. Точное местоположение датчика кислорода зависит от типа двигателя (V-образное или рядное расположение цилиндров), а также от марки и модели автомобиля. Для того чтобы определить, где расположен датчик кислорода в вашем автомобиле, обратитесь к руководству по эксплуатации.

В: Почему состав топливовоздушной смеси нужно постоянно регулировать?
O: Соотношение «воздух — топливо» крайне важно, поскольку оно влияет на эффективность работы каталитического нейтрализатора, который снижает содержание оксида углерода (CO), несгоревших углеводородов (CH) и оксида азота (NOx) в выхлопных газах. Для его эффективной работы необходимо наличие определенного количества кислорода в выхлопных газах. Датчик кислорода помогает ЭБУ определить точное соотношение «воздух — топливо» в смеси, поступающей в двигатель, передавая в ЭБУ быстроизменяющийся сигнал напряжения, который меняется в соответствии с содержанием кислорода в смеси: слишком высокого (бедная смесь) или слишком низкого (богатая смесь). ЭБУ реагирует на сигнал и изменяет состав топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель. Когда смесь слишком богатая, впрыск топлива уменьшается. Когда смесь слишком бедная — увеличивается. Оптимальное соотношение «воздух — топливо» обеспечивает полное сгорание топлива и использует почти весь кислород из воздуха. Оставшийся кислород вступает в химическую реакцию с токсичными газами, в результате которой из нейтрализатора выходят уже безвредные газы.

В: Почему на некоторых автомобилях устанавливаются два кислородных датчика?
O: Многие современные автомобили дополнительно кроме датчика кислорода, расположенного перед катализатором, оснащаются и вторым датчиком, установленным после него. Первый датчик является основным и помогает электронному блоку управления регулировать состав топливовоздушной смеси. Второй датчик, установленный после катализатора, контролирует эффективность работы катализатора, измеряя содержание кислорода в выхлопных газах на выходе. Если весь кислород поглощается химической реакцией, происходящей между кислородом и вредными веществами, то датчик выдает сигнал высокого напряжения. Это означает, что катализатор работает нормально. По мере износа каталитического нейтрализатора некоторое количество вредных газов и кислорода перестает участвовать в реакции и выходит из него без изменений, что отражается на сигнале напряжения. Когда сигналы станут одинаковыми, это будет указывать на выход из строя катализатора.

В: Какие бывают датчики?
О: Существует три основных типа лямбда-сенсоров: циркониевые датчики, датчики соотношения «воздух — топливо» и титановые датчики. Все они выполняют одни и те же функции, но используют при этом различные способы определения соотношения «воздух — топливо» и разные исходящие сигналы для передачи результатов измерений.

Наибольшее распространение получила технология на основе использования циркониево-оксидных датчиков (как цилиндрического, так и плоского типов). Эти датчики могут определять только относительное значение коэффициента: выше или ниже соотношение «топливо — воздух» коэффициента лямбда 1.00 (идеальное стехиометрическое соотношение). В ответ ЭБУ двигателя постепенно изменяет количество впрыскиваемого топлива до тех пор, пока датчик не начнет показывать, что соотношение изменилось на противоположное. С этого момента ЭБУ опять начинает корректировать подачу топлива в другом направлении. Этот способ обеспечивает медленное и непрекращающееся «плавание» вокруг коэффициента лямбда 1.00, не позволяя при этом поддерживать точный коэффициент 1.00. В итоге в изменяющихся условиях, таких как резкое ускорение или торможение, в системах с циркониево-оксидным датчиком подается недостаточное или избыточное количество топлива, что приводит к снижению эффективности каталитического нейтрализатора.

Датчик соотношения «воздух — топливо» показывает точное соотношение топлива и воздуха в смеси. Это означает, что ЭБУ двигателя точно знает, насколько это соотношение отличается от коэффициента лямбда 1.00 и, соответственно, насколько требуется корректировать подачу топлива, что позволяет ЭБУ изменять количество впрыскиваемого топлива и получать коэффициент лямбда 1.00 практически мгновенно.

Датчики соотношения «воздух — топливо» (цилиндрические и плоские) впервые были разработаны DENSO для того, чтобы обеспечить соответствие автомобилей строгим стандартам токсичности выбросов. Эти датчики более чувствительны и эффективны по сравнению с циркониево-оксидными датчиками. Датчики соотношения «воздух — топливо» передают линейный электронный сигнал о точном соотношении воздуха и топлива в смеси. На основании значения полученного сигнала ЭБУ анализирует отклонение соотношения «воздух — топливо» от стехиометрического (то есть Лямбда 1) и корректирует впрыск топлива. Это позволяет ЭБУ предельно точно корректировать количество впрыскиваемого топлива, моментально достигая стехиометрического соотношения воздуха и топлива в смеси и поддерживая его. Системы, использующие датчики соотношения «воздух — топливо», минимизируют возможность подачи недостаточного или избыточного количества топлива, что ведет к уменьшению количества вредных выбросов в атмосферу, снижению расхода топлива, лучшей управляемости автомобиля.

Титановые датчики во многом похожи на циркониево-оксидные датчики, но титановым датчикам для работы не требуется атмосферный воздух. Таким образом, титановые датчики являются оптимальным решением для автомобилей, которым необходимо пересекать глубокий брод, например полноприводных внедорожников, так как титановые датчики способны работать при погружении в воду. Еще одним отличием титановых датчиков от других является передаваемый ими сигнал, который зависит от электрического сопротивления титанового элемента, а не от напряжения или силы тока. С учетом данных особенностей титановые датчики могут быть заменены только аналогичными и другие типы лямбда-зондов не могут быть использованы.

В: Чем отличаются специальные и универсальные датчики?
O: Эти датчики имеют разные способы установки. Специальные датчики уже имеют контактный разъем в комплекте и готовы к установке. Универсальные датчики могут не комплектоваться разъемом, поэтому нужно использовать разъем старого датчика.

B: Что произойдет, если выйдет из строя датчик кислорода?
O: В случае выхода из строя датчика кислорода ЭБУ не получит сигнала о соотношении топлива и воздуха в смеси, поэтому он будет задавать количество подачи топлива произвольно. Это может привести к менее эффективному использованию топлива и, как следствие, увеличению его расхода. Это также может стать причиной снижения эффективности катализатора и повышения уровня токсичности выбросов.

B: Как часто необходимо менять датчик кислорода?
O: DENSO рекомендует заменять датчик согласно указаниям автопроизводителя. Тем не менее следует проверять эффективность работы датчика кислорода при каждом техобслуживании автомобиля. Для двигателей с длительным сроком эксплуатации или при наличии признаков повышенного расхода масла интервалы между заменами датчика следует сократить.

Ассортимент кислородных датчиков

• 412 каталожных номеров покрывают 5394 применения, что соответствует 68 % европейского автопарка.
• Кислородные датчики с подогревом и без (переключаемого типа), датчики соотношения «воздух — топливо» (линейного типа), датчики обедненной смеси и титановые датчики; двух типов: универсальные и специальные.
• Регулирующие датчики (устанавливаемые перед катализатором) и диагностические (устанавливаемые после катализатора).
• Лазерная сварка и многоэтапный контроль гарантируют точное соответствие всех характеристик спецификациям оригинального оборудования, что позволяет обеспечить эффективность работы и надежность при длительной эксплуатации.

В DENSO решили проблему качества топлива!

Вы знаете о том, что некачественное или загрязненное топливо может сократить срок службы и ухудшить эффективность работы кислородного датчика? Топливо может быть загрязнено присадками для моторных масел, присадками для бензина, герметиком на деталях двигателя и нефтяными отложениями после десульфуризации. При нагреве свыше 700 °C загрязненное топливо выделяет вредные для датчика пары. Они влияют на работу датчика, образуя отложения или разрушая его электроды, что является распространенной причиной выхода датчика из строя. DENSO предлагает решение этой проблемы: керамический элемент датчиков DENSO покрыт уникальным защитным слоем оксида алюминия, который защищает датчик от некачественного топлива, продлевая срок его службы и сохраняя его рабочие характеристики на необходимом уровне.

Дополнительная информация

Более подробную информацию об ассортименте кислородных датчиков DENSO можно найти в разделе Кислородные датчики, в системе TecDoc или у представителя DENSO.

Какой нужен датчик движения для включения света в коридоре

Пример №1
Пример №2
Пример №3

Правильное расположение датчика – один из ключевых факторов его грамотной работы. При выборе места для установки устройства стоит учесть массу аспектов: от формы и размера комнаты до особенностей ее дизайна.

Так, в помещении с большим количеством массивных предметов (стеллажи, шкафы и т.д.) может образоваться много мертвых зон и при установке датчиков необходимо учесть каждую из них.

Если в комнате есть предметы или устройства, которые могут создать ложные срабатывания, то их расположение также стоит учесть, и скорректировать зону обнаружения датчиков с помощью линз-масок.

Сегодня мы разберемся, где установить датчик в коридоре.

Примеры расстановки датчиков в коридоре

При размещении датчиков в коридоре стоит обратить внимание на размер и форму помещения: чаще всего это длинное и узкое пространство большой площади.

Для экономичной автоматизации освещения в них используют датчики движения с большой зоной покрытия или датчики присутствия со схемой подключения Master&Slave.

Пример №1

В коридоре на этаже офисного центра используют три типа устройств: PD4-M-1C, PD4-M-1C-C –
в качестве ведущих датчиков и ведомые датчики PD4-S. Освещение в коридоре разбито на три группы: вестибюль перед лифтами (желтая группа), зона коридора (красная группа) и зона лестницы (синяя группа).

Slave-устройство используются для расширения зоны обнаружения первого master-датчика именно в вытянутой красной зоне. Здесь же используется режим работы master&slave, когда ведущий датчик управляет группой светильников, а ведомые устройства регистрируют движение и передают импульс.

В вестибюле перед лифтами и в зоне лестницы используют обычный режим работы. В коридоре нет естественного освещения, поэтому месторасположение ведущих датчиков не зависит от источников света. Особое внимание здесь уделяется входам.

Срабатывают датчики следующим образом: при движении человека по лестнице включается освещение лестничной зоны, управляемой датчиком второй группы. Далее при входе в коридор срабатывают датчики первой группы, и включается освещение длинной части коридора.

При направлении человека к лифту включается освещение зоны вестибюля срабатыванием третьей группы датчиков. Как видно из рисунка, зоны обнаружения датчиков перекрывают друг друга, тем самым устраняются «мертвые зоны». Если они все же возникают при работе датчиков, стоит увеличить время задержки.

В офисах типа open space при установке датчиков порой возникает частое мигание света. Это не нравится сотрудникам и мешает их работе. Этого не будет происходить, если установить диммирующие датчики так, чтобы при отработке основной задержки они включали светильники на 20%.

В этом случае выключаться свет будет плавно и не доставит неудобств сотрудникам. Реализовать это можно с помощью потолочного датчика присутствия PD4-M-DALI/DSI-C.

Пример №2

Автоматизировать освещение в таком проекте можно и с помощью настенных датчиков присутствия Indoor 180. В данном случае устройства используются как выключатели, поэтому управлять светильниками можно не только автоматически, но и вручную.

Освещение в данном случае делят на четыре группы, которые коммутируются по отдельности: вестибюль перед лифтами, зона приема и две отдельные части коридора.

Для автоматизации освещения используют четыре типа устройств: ведущие – Indoor 180-M и PD2-M и ведомые – Indoor 180-S и PD2-S. В зоне приема и вестибюле перед лифтами устройства будут работать в режиме master. В зоне перехода будет происходить переключение ведущих и ведомых устройств.

Освещение зоны лестницы и зоны вестибюля управляется отдельно от коридора потолочными датчиками  PD2. Зона коридора разделена на две группы освещения.

Датчик Master 1 установлен на входе в коридор со стороны лестницы, а датчик
Master 2  установлен на другом конце коридора. Благодаря этому, появление человека со стороны Master 2 и движение его в сторону лифта, не приводит к включению освещения во всем коридоре.

Пример №3

Для автоматизации освещения в коридоре здания 40х15 метров используют датчики движения серии PD3N: PD3N-1C-Micro или PD3N-1C-SM. Освещение в коридоре разделено на три группы: зоны лестницы (синяя), коридора (красная) и вестибюля (синяя).

По одному датчику размещено в синей и желтой зонах, в красной – пять штук. В зоне лифта
и лестницы используется стандартный режим работы датчиков, в коридоре они работают параллельно.

Срабатывают датчики примерно также, как и в первом примере. При движении человека по лестнице включается освещение лестничной зоны, управляемой датчиком второй группы.

При входе в коридор срабатывают датчики первой группы, они включаются поочередно при приближении человека. У лифта включается третий датчик движения.

Где установить датчик?

Ответить на этот вопрос без помощи специалиста довольно сложно. Профессионал учтет все особенности вашего помещения, подскажет как правильно разместить датчики и подберет необходимые модели.

Почти универсальное решение в данном случае – коридорный датчик движения из серии PD4. Благодаря большой зоне покрытия они идеально подходят для такого типа помещения.

Все еще думаете где установить датчик? Обращайтесь в компанию B.E.G., мы без труда ответим на ваш вопрос и рассчитаем энергоэффективность проекта. Не забывайте подписываться на наш блог, чтобы читать интересные статьи о датчиках.

comments powered by HyperComments

Виды звукоснимателей для электрогитар и правила выбора датчиков

Если ты читаешь эту статью, значит, ты созрел для замены звукоснимателей. Да, твое дерево звучит хорошо. Мы уверены, что ты уже послушал его в неподключенном состоянии. Если хочется обновить звучание гитары, то давай разбираться, какие бывают звукосниматели и как не ошибиться с выбором.

Виды звукоснимателей

Начнем с простого: датчики делятся на активные и пассивные. Основным отличием является то, что пассивный звукосниматель имеет больше витков в катушках, а значит, воспринимает больший диапазон частот. Мощность звукоснимателя зависит от количества обмотки, но сам звук при этом становится мягче. Чтобы добавить мощности и сделать звук жестче, были созданы активные звукосниматели.

Активными считаются те, которые содержат в себе дифференциальный усилитель сигнала. Есть мнение, что любой буфер, бустер или предусилитель делает его активным, но это не так. Нужно специальный усилитель встраивать прямо в датчик, а все расчеты должны быть идеально точными.

Еще можно классифицировать звукосниматели по характеру обмотки и типу магнита.

Виды датчиков по характеру обмотки: синглы, хамбакеры

Сингл (Single-coil) – назван по количеству катушек, а точнее – всего одной. Максимально чисто передают звук, но довольно тихие и ловят много электромагнитных помех.

или (прим. для дизайнера: на картинке убрать лого)

Хамбакер (Humbucker) – двухкатушечный звукосниматель. Использует принцип шумоподавления. Катушки в нем последовательно подключены в противофазе. Из-за особенностей устройства датчика высокие частоты звучат менее выражено, чем на сингле, но позволяют избавиться от посторонних шумов.

Хамканселлер (Humcanceller) – двухкатушечный звукосниматель, в котором катушки находятся не рядом, а друг над другом. Имеет практически звук сингла, но без постороннего фона. Полезный сигнал не искажается.

В рельсовых хамбакерах вместо магнитопровода находятся так называемые рельсы, и это помогает исключить провалы громкости.

Виды датчиков по типу магнита

Магниты чаще всего делают из одного и того же материала – это сплав альнико (алюминий, никель, кобальт). В зависимости от их соотношения меняется и звук.

Если говорить о том, как сплав влияет на атаку и звучание, то большинство гитаристов выбирают альнико 5. Хотя существуют и другие варианты:

• альнико 2 – магнит, который дает винтажный звук, Слэш играет на таких датчиках;
• альнико 3 – самый маломощный магнит с большой чувствительностью;
• альнико 8 – один из самых интересных вариантов для поклонников тяжелой музыки.

Также существуют и керамические датчики. Такие звукосниматели выдают мощный звук с обилием верха. Но некоторые гитаристы отмечают у них перекомпрессированный звук.

С чего начать выбор звукоснимателя

Представим, что ты уже знаешь, что тебе нужно заменить: активный звукосниматель или пассивный, хамбакер или сингл. Теперь внимательно изучи свой инструмент: породу дерева, тембральную особенность гитары. Определись, какую музыку ты будешь играть. Только после этого можно подбирать тембр датчика.

Если нет опыта, не советуем экспериментировать: для первой замены датчиков выбирай классические сочетания.

Связь звукоснимателя и материала гитары

Этот вопрос – один из самых горячих в теме звукоснимателей. Музыканты разбились на два лагеря: кто-то считает, что качественные звукосниматели спасут даже откровенно плохой инструмент, другие считают это невозможным.

На самом деле, многое зависит от инструмента: если быть откровенным, то лопата (в прямом смысле) не зазвучит как хороший инструмент, даже если на нее поставить самые качественные звучки.

Конечно, некоторая связь между материалом и выбором звукоснимателя есть, а именно:

• дерево задает основной характер звучания нот и их затухания;
• на атаку влияет то, из какого дерева изготовлена накладка на гриф.

В заключение

Имей в виду, что звучание датчика связано еще и с его расположением на деке гитары, так как колебания струны на различных ее участках неодинаковы. Это можно заметить в изменении тембра, громкости и количества обертонов. Когда звукосниматель ближе расположен к нижнему порожку, то звучание гитары будет более звонкое и яркое, а вот когда дальше – звучание мягкое. Сами звукосниматели бывают бриджевыми и нековыми, расположенными на грифе.

Прежде чем менять звукосниматели на гитаре, подумай несколько раз, действительно ли это тебе нужно. Даже замена струн всегда дает значительные изменения. Поэтому перед таким кардинальным решением попробуй сменить именно струны – это обойдется намного дешевле и проще.

И вообще, старайся придерживаться простой арифметики: стоимость датчиков не должна быть больше или равна стоимости гитары. В этом случае проще купить новый инструмент. Успехов!

Датчики расстояния и положения | Хамамацу Фотоникс

Этот веб-сайт или его сторонние инструменты используют файлы cookie, которые необходимы для его функционирования и необходимы для достижения целей, проиллюстрированных в этой политике использования файлов cookie. Закрыв баннер с предупреждением о файлах cookie, прокручивая страницу, щелкая ссылку или продолжая просмотр иным образом, вы соглашаетесь на использование файлов cookie.

Hamamatsu использует файлы cookie, чтобы сделать ваше пребывание на нашем веб-сайте более удобным и обеспечить его функционирование.

Вы можете посетить эту страницу в любое время, чтобы узнать больше о файлах cookie, получить самую последнюю информацию о том, как мы используем файлы cookie, и управлять настройками файлов cookie. Мы не будем использовать файлы cookie для каких-либо целей, кроме указанных, но обратите внимание, что мы оставляем за собой право обновлять наши файлы cookie.

Чтобы современные веб-сайты работали в соответствии с ожиданиями посетителей, им необходимо собрать определенную базовую информацию о посетителях. Для этого сайт создает небольшие текстовые файлы, которые размещаются на устройствах посетителей (компьютерных или мобильных) — эти файлы известны как файлы cookie, когда вы заходите на сайт.Файлы cookie используются для обеспечения нормальной и эффективной работы веб-сайтов. Файлы cookie уникально назначаются каждому посетителю и могут быть прочитаны только веб-сервером в домене, который отправил файл cookie посетителю. Файлы cookie не могут использоваться для запуска программ или доставки вирусов на устройство посетителя.

Файлы cookie

выполняют различные функции, которые делают работу в Интернете более удобной и интерактивной. Например, файлы cookie используются для запоминания предпочтений посетителей на сайтах, которые они часто посещают, для запоминания языковых предпочтений и для более эффективной навигации между страницами.Большая часть, хотя и не все, собранные данные являются анонимными, хотя некоторые из них предназначены для выявления шаблонов просмотра и приблизительного географического местоположения, чтобы улучшить впечатления посетителей.

Для определенных типов файлов cookie может потребоваться согласие субъекта данных перед их сохранением на компьютере.

2. Какие бывают типы файлов cookie?

Этот веб-сайт использует два типа файлов cookie:

1. Основные файлы cookie. Для нашего веб-сайта основные файлы cookie контролируются и обслуживаются Hamamatsu. Никакие другие стороны не имеют доступа к этим файлам cookie.
2. Сторонние файлы cookie. Эти файлы cookie реализуются организациями за пределами Хамамацу. У нас нет доступа к данным в этих файлах cookie, но мы используем эти файлы cookie, чтобы улучшить общее впечатление от веб-сайта.

3. Как мы используем файлы cookie?

Этот веб-сайт использует файлы cookie для следующих целей:

1. Для работы нашего веб-сайта необходимы определенные файлы cookie.Это строго необходимые файлы cookie, которые необходимы для обеспечения доступа к веб-сайту, поддержки навигации или предоставления соответствующего контента. Эти файлы cookie направляют вас в правильную страну и поддерживают безопасность и электронную торговлю. Строго необходимые файлы cookie также обеспечивают соблюдение ваших настроек конфиденциальности. Без этих строго необходимых файлов cookie большая часть нашего веб-сайта не будет работать.
Файлы cookie
2. Analytics используются для отслеживания использования веб-сайта. Эти данные позволяют нам улучшить удобство использования, производительность и администрирование нашего веб-сайта.В наших аналитических файлах cookie мы не храним никакой личной идентифицирующей информации.
3. Функциональные файлы cookie. Они используются, чтобы узнать вас, когда вы вернетесь на наш сайт. Это позволяет нам персонализировать наш контент для вас, приветствовать вас по имени и запоминать ваши предпочтения (например, ваш выбор языка или региона).
4. Эти файлы cookie записывают ваше посещение нашего веб-сайта, страницы, которые вы посетили, и ссылки, по которым вы переходили. Мы будем использовать эту информацию, чтобы наш веб-сайт и отображаемая на нем реклама соответствовали вашим интересам.Мы также можем передавать эту информацию третьим лицам с этой целью.

Файлы cookie помогают нам помочь вам. С помощью файлов cookie мы узнаем, что важно для наших посетителей, а также разрабатываем и улучшаем контент и функциональность веб-сайта, чтобы вам было удобнее пользоваться ими. Доступ к большей части нашего веб-сайта можно получить, если файлы cookie отключены, однако некоторые функции веб-сайта могут не работать. И мы считаем, что ваши текущие и будущие посещения будут улучшены, если будут включены файлы cookie.

4.Какие файлы cookie мы используем?

Есть два способа управлять настройками файлов cookie.

1. Вы можете установить настройки файлов cookie на своем устройстве или в браузере.
2. Вы можете установить свои предпочтения в отношении файлов cookie на уровне веб-сайта.

Если вы не хотите получать файлы cookie, вы можете изменить свой браузер так, чтобы он уведомлял вас об отправке файлов cookie, или вы можете полностью отказаться от файлов cookie. Вы также можете удалить уже установленные файлы cookie.

Если вы хотите ограничить или заблокировать файлы cookie веб-браузера, установленные на вашем устройстве, вы можете сделать это в настройках своего браузера; функция справки в вашем браузере должна подсказать вам, как это сделать. Кроме того, вы можете посетить сайт www.aboutcookies.org, который содержит исчерпывающую информацию о том, как это сделать в самых разных браузерах для настольных компьютеров.

5. Что такое Интернет-теги и как мы используем их с файлами cookie?

Иногда мы можем использовать интернет-теги (также известные как теги действий, однопиксельные GIF-файлы, прозрачные GIF-файлы, невидимые GIF-файлы и GIF-файлы размером 1 на 1) на этом сайте и можем размещать эти теги / файлы cookie через стороннего рекламного партнера. или партнер по веб-аналитике, который может находиться и хранить соответствующую информацию (включая ваш IP-адрес) в другой стране.Эти теги / файлы cookie размещаются как в онлайн-рекламе, которая приводит пользователей на этот сайт, так и на разных страницах этого сайта. Мы используем эту технологию для измерения ответов посетителей на наши сайты и эффективности наших рекламных кампаний (в том числе, сколько раз открывается страница и с какой информацией обращаются), а также для оценки использования вами этого веб-сайта. Сторонний партнер или партнер службы веб-аналитики может собирать данные о посетителях нашего и других сайтов с помощью этих интернет-тегов / файлов cookie, может составлять для нас отчеты о деятельности веб-сайта и может предоставлять дополнительные услуги, связанные с использование веб-сайта и Интернета.Они могут предоставлять такую ​​информацию другим сторонам, если это требуется по закону или если они нанимают другие стороны для обработки информации от их имени.

Если вы хотите получить дополнительную информацию о веб-тегах и файлах cookie, связанных с онлайн-рекламой, или отказаться от сбора этой информации третьими сторонами, посетите веб-сайт Network Advertising Initiative http://www.networkadvertising.org.

6. Аналитические и рекламные файлы cookie

Мы используем сторонние файлы cookie (например, Google Analytics) для отслеживания посетителей нашего веб-сайта, получения отчетов о том, как посетители используют веб-сайт, а также для информирования, оптимизации и показа рекламы на основе чьих-либо прошлых посещений нашего веб-сайта.

Вы можете отказаться от файлов cookie Google Analytics на веб-сайтах, предоставленных Google:

https://tools.google.com/dlpage/gaoptout?hl=en

Как предусмотрено в настоящей Политике конфиденциальности (статья 5), вы можете узнать больше о файлах cookie отказа на веб-сайте Network Advertising Initiative:

http://www.networkadvertising.org

Сообщаем вам, что в этом случае вы не сможете полностью использовать все функции нашего веб-сайта.

Что такое датчик положения?

Датчики положения

используются во многих отраслях промышленности для применения в автоспорте, сельском хозяйстве, промышленности и т. Д., А также в устройствах, которые нас окружают, таких как лифты и движущиеся пандусы.Датчики положения используются даже в отделе спецэффектов фильмов.

Различные типы датчиков положения

Есть разные типы датчиков положения; основные типы относятся к типу движения, которое они измеряют; линейный или поворотный.

Датчики линейного положения преобразуют линейные перемещения или измерения в выходные сигналы для обработки. Датчики линейного перемещения повсюду вокруг нас. Датчики линейного положения используют различные типы технологий, чтобы гарантировать, что они проводят измерения наилучшим образом для конкретного приложения.

Они могут быть как контактными, так и бесконтактными; Бесконтактные датчики линейного положения не изнашиваются и поэтому имеют более длительный срок службы, но обычно имеют более высокую стоимость.

Датчики положения вращения преобразуют вращательные движения в выходные сигналы. Как и датчики линейного положения, датчики поворотного положения также могут быть контактными или бесконтактными.

Поворотные датчики положения также могут быть однооборотными или многооборотными, поэтому в зависимости от степени вращения или количества оборотов лучше подойдет один тип.

Датчик положения

Для каждого типа датчика положения используются разные технологии. Некоторые из наиболее популярных и известных:

Потенциометр — контактная технология, используемая как в линейных, так и в поворотных датчиках.

Эффект Холла — более популярен для поворотных датчиков, но может также использоваться в линейных датчиках, в бесконтактной технологии.

Индуктивная — бесконтактная технология с использованием переменного тока для измерения линейного положения.

LVDT — бесконтактные линейные датчики — линейно-регулируемый дифференциальный трансформатор

RVDT — бесконтактные поворотные датчики — поворотно-регулируемый дифференциальный трансформатор

Вихретоковый — индуктивный бесконтактный метод измерения линейных и вращательных перемещений

Positek PIPS — одна из наших дочерних компаний; бесконтактная технология для линейных или вращательных измерений.

Подробнее о любой из вышеперечисленных технологий см. В наших предыдущих сообщениях в блоге

LVDT и линейный потенциометр

Бесконтактные датчики

Для чего используется датчик положения?

Датчики положения используются во многих приложениях, они используются в таких отраслях, как; автомобилестроение, автоспорт, медицина, сельское хозяйство, робототехника, промышленная переработка, мобильные автомобили, испытательные и лабораторные приложения, продукты питания и напитки, упаковка, станки, упаковка и многое другое.

Некоторые примеры приложений, использующих датчики положения:

• Системы рулевого управления сельхозтехники
• Электротележка дроссельная заслонка
• Измерение скорости конвейера
• Контроль процесса печати
• Контроль этикетирования
• Позиционирование пандусов и мостов
• Углы открытия шлагбаума
• Используется на сегвеях
• Измерение толщины теста в хлебопекарных машинах
• Аппараты МРТ
• Расположение камеры видеонаблюдения

Узнайте больше о Приложениях датчиков положения в нашем блоге.

Датчики положения от Variohm

У нас есть широкий ассортимент датчиков положения; взгляните на наши категории на нашем веб-сайте;

Датчики положения

| Руководство по выбору

Датчик положения — это устройство, измеряющее линейное или угловое положение. Общие компромиссы включают разрешение, надежность, срок службы и стоимость. Наиболее широко используемые датчики положения для промышленного применения:

• Энкодеры
• Инклинометры
• Лазерные датчики положения
• Потенциометр датчика положения
• Датчики приближения
• Резольверы
• Ультразвуковые датчики

Энкодеры

Датчики

— это поворотные и линейные устройства обратной связи, которые можно использовать в качестве датчиков положения.Энкодеры вычисляют положение, скорость и направление другого устройства. Инкрементальные энкодеры генерируют поток импульсов, соответствующий смещению от исходного положения, установленного при запуске. Абсолютные энкодеры считывают многобитовое цифровое слово, соответствующее абсолютной позиции.

Энкодеры

доступны как с оптическими энкодерами, так и с магнитными энкодерами. Оптические энкодеры обеспечивают высочайшее разрешение и точность, но они уязвимы для загрязнения. Магнитные кодировщики могут выдерживать очень суровые условия, но их разрешение ограничено.Типичные магнитные энкодеры используют чипы датчиков Холла для генерации абсолютного сигнала. Это позволяет им обеспечивать точную работу даже в приложениях, связанных с сильными ударами и вибрацией.

В зависимости от области применения устройства могут быть настроены для измерения углов в пределах ± 360 ° (однооборотные конструкции) или поворотов, превышающих ± 360 ° (многооборотные конструкции).

Инклинометры

Контроль угла наклона важен в таких разнообразных сферах, как внедорожные транспортные средства и ножничные подъемники.Инклинометры — это решение. Традиционные версии основаны на маленьких маятниках. Совсем недавно промышленность перешла на твердотельные конструкции, которые включают в себя акселерометры с микроэлектромеханическими системами (МЭМС)

Акселерометр состоит из небольшой пластинчатой ​​испытательной массы, подвешенной к неподвижной раме на изгибах. Электрод выступает с каждой стороны испытательной массы в пространство между соответствующей парой неподвижных электродов, которые выступают из рамы. Наклон инклинометра вызывает перемещение испытательной массы.Это изменяет расстояние между электродами испытательной массы и каркасными электродами, что изменяет емкость. Эти данные могут быть обработаны для получения угла.

Поскольку они являются твердотельными приборами, инклинометры отличаются прочностью и экономичностью. Они также хорошо герметичны и легко монтируются.

Как всегда есть недостатки. Устройства могут быть чувствительны к ударам и вибрации. Для статических приложений это может быть физически подавлено или удалено с помощью программных фильтров. Для динамических приложений акселерометр MEMS должен быть объединен с 3-D гироскопом на основе MEMS.

Возможно, более серьезная проблема заключается в том, что по сути это косвенное измерение. Данные с акселерометра необходимо обработать, чтобы получить угол, который может вызвать задержку. Поворотное устройство с прямым считыванием, такое как датчик Холла или энкодер, дает более быстрые результаты и более точное считывание.

Лазерные датчики положения

Самым простым типом лазерного датчика положения является времяпролетный лазерный дальномер. Эти системы измеряют расстояние, отслеживая количество времени, необходимое для прохождения оптического импульса от лазера до цели и обратно к детектору.Они быстрые, воспроизводимые и обеспечивают пространственное разрешение в несколько миллиметров.

Они чувствительны к ошибкам юстировки, особенно когда необходимо использовать ретроотражатель на цели, которая в противном случае имеет рассеянную поверхность. Они очень чувствительны к условиям окружающей среды. Тепло, влажность, загрязнения и вибрация ухудшают характеристики лазера. Влажность и твердые частицы могут загрязнить ретроотражатель и помешать ему производить зеркальное отражение, возвращающееся к детектору.Пыль и влажность на оптическом пути, по которому проходит луч, могут рассеивать свет и снижать отношение сигнал / шум.

Для приложений с более высокими требованиями к производительности лазерные интерферометры обеспечивают разрешение порядка длины световой волны. Эти устройства измеряют расстояние на основе интерференции между тестовым лучом и опорным лучом. Они точны и воспроизводимы. С другой стороны, они страдают от всех проблем лазерного дальномера, но в большей степени. К тому же они намного дороже.Однако для требовательных приложений в чистой контролируемой среде они могут хорошо работать.

Потенциометры

Потенциометр — это регулируемый делитель напряжения, основанный на трехполюсном резисторе. Одна клемма подключена к источнику напряжения, а другая — к земле. Третий вывод подключается к щетке, которая скользит по неподвижной резистивной поверхности. Для потенциометров, используемых в качестве датчиков положения, щетка прикреплена к нагрузке. При перемещении нагрузки щетка скользит по резистивной поверхности.Это изменяет сопротивление, вызывая изменение выходного напряжения.

Датчики положения на основе потенциометров могут быть сконфигурированы как поворотные или линейные. В поворотной версии резистивная поверхность представляет собой кольцо, в то время как в линейной версии это прямая дорожка. Потенциометры по своей сути являются датчиками абсолютного положения, не нуждающиеся в переустановке после сбоя. Из-за рабочего механизма разрешающая способность потенциометра теоретически бесконечна; практически говоря, это ограничено производительностью считывающей электроники.Эти устройства есть; экономичный и знакомый большинству инженеров и техников по обслуживанию.

С другой стороны, потенциометры основаны на скользящем физическом контакте, поэтому их срок службы ограничен. Они также уязвимы для заражения. Линейность выхода варьируется в зависимости от параметров устройства и взаимодействия между щетками и резистивной поверхностью. Датчики положения на основе потенциометров рассчитаны на ограниченное количество оборотов. Это ограничивает их способность отслеживать нагрузку и должно учитываться при указании.

Датчики приближения

Как следует из названия, датчик приближения использует любую из нескольких сенсорных технологий для обнаружения объекта поблизости. Самые простые датчики приближения — это просто переключатели. Более сложные версии обеспечивают градиентную обратную связь в зависимости от близости. Они могут быть реализованы с использованием различных технологий, в том числе:

• Фотоэлектрический (ИК и видимый сигналы)
• Индуктивная
• Ультразвуковой

Их можно использовать для позиционирования, установив их в каждой ключевой точке системы для отправки сигнала при срабатывании какой-либо цели на нагрузке.Например, для поворотного делительно-поворотного стола переключатель может быть установлен на 0 °, 90 °, 180 ° и 270 °. Это экономичный и эффективный подход для приложений, требующих ограниченной обратной связи, но быстро становится непрактичным для любого вида позиционирования с высоким разрешением.

Dynapar предлагает бесконтактные датчики размером с датчик приближения, предлагая при этом инкрементальную и абсолютную обратную связь с высоким разрешением:

Резольверы

Для приложений, подверженных сверхтяжелым условиям, таким как экстремальные температуры, сильные удары и вибрация, а также загрязнения, резольверы могут обеспечить лучшее решение для угловой обратной связи.Резольвер — это специализированный трансформатор, работающий без бортовой электроники. Устройство состоит из двух неподвижных первичных (возбуждения) обмоток и двух вращающихся вторичных (сигнальных) обмоток, прикрепленных к нагрузке. Пропуск напряжения через обмотки возбуждения вызывает напряжение в сигнальных обмотках. Величина напряжения меняется в зависимости от угла нагрузки. Арктангенс отношения соответствующего напряжения катушки возвращает угол в пределах одного полного поворота нагрузки.

Поскольку результаты основаны на соотношении аналоговых электрических сигналов, резольверы предлагают бесконечное теоретическое разрешение. Однако, как и в случае с потенциометрами, практическое разрешение системы ограничено внешней электроникой обработки.

Резольверы

можно приобрести как в корпусном, так и в бескаркасном исполнении. Это делает их легко адаптируемыми. Однако их производительность зависит от согласованности, а это означает, что для достижения наилучших результатов требуется некоторый опыт.

Ультразвуковые датчики

Ультразвуковые датчики положения также работают по принципу времени пролета, используя пьезоэлектрические или электростатические элементы для генерации ультразвуковых сигналов.Они эффективны на расстоянии до 10 м, хотя точность падает с увеличением расстояния. У них есть слепая зона в несколько сантиметров на лицевой стороне датчика.

Ультразвуковые датчики устойчивы к ударам, вибрации и загрязнениям. Они нечувствительны к изменениям цвета и температуры тестируемого объекта. Однако, поскольку расчеты основаны на скорости звука, у них есть некоторые недостатки. Они неэффективны для мягких звукопоглощающих материалов. Они чувствительны к изменениям температуры, влажности и высоты, которые могут изменить способ распространения акустических волн в воздухе.Некоторые системы применяют коэффициенты компенсации, но для высокодинамичных сред могут потребоваться специальные меры.

Доступны коммерческие версии ультразвуковых датчиков. Как и в случае с лазерными системами, здесь нужно научиться. Их интеграция в систему и интерпретация результатов, как правило, являются наиболее сложными аспектами использования технологии.

В конечном итоге выбор технологии должен определяться приложением. Что пытается сделать пользователь? Какая информация им нужна от устройства? Какие условия? И, конечно же, что покрывает бюджет? Также важно учитывать набор навыков персонала, который будет устанавливать, эксплуатировать и обслуживать это оборудование.

Датчик положения — обзор

2.4.2 Оптические системы

Оптические датчики положения развивались за последние сорок или более лет. Основываясь на давних принципах фотограмметрии, оптические датчики положения используют несколько камер для определения местоположения одной или нескольких целей. Первоначально применяемый для измерения топографических карт, архитектуры и инженерии, этот метод позже был применен в медицине при изучении походки человека и в радиостереометрическом анализе (RSA) для точных количественных измерений в рентгеновских лучах.Первоначально в системах использовались отражающие маркеры, размещенные на пациенте, которые оцифровывались вручную или автоматически с нескольких камер. Это происходило не в реальном времени, потому что оцифровка не могла быть выполнена достаточно быстро, но для получения местоположения маркеров в пространстве использовалась постобработка кадров фильма или видео. Приложения к вмешательству под управлением изображения начались с появлением в 1980-х и 1990-х годах систем реального времени, таких как «Watsmart» производства Northern Digital Inc.(NDI, Ватерлоо, Канада), Image Guided Technologies ‘Flashpoint’ (IGT, теперь Boulder Innovation Group, Inc., Boulder CO) и Qualysis (Гётеборг, Швеция). Эти системы впервые позволили автоматическое оптическое слежение за устройствами. Примерно в это же время стали доступны системы анализа походки, работающие в режиме, близком к реальному времени.

В коммерческих системах, разработанных NDI и IGT, первоначально использовались активные инфракрасные излучающие диоды (IRED). Эти излучающие инфракрасное излучение диоды были разработаны для излучения небольших световых пятен в ближнем инфракрасном диапазоне, приблизительно (длина волны 850-950 нм).Системы «стробировали» IRED, так что только один маркер был виден системе камеры в течение короткого периода времени, обычно намного меньше миллисекунды, чем «частота кадров» камер. При использовании нескольких IRED они будут последовательно освещаться, чтобы их можно было однозначно идентифицировать системой слежения. Поскольку система датчиков положения контролировала время и последовательность включения каждого маркера, она смогла однозначно идентифицировать каждый маркер. IRED были сгруппированы в твердые тела, состоящие из трех или более маркеров, которые были прикреплены к рукоятке жестких инструментов или стандартизированных «трекеров», которые были прикреплены к анатомии, инструментам или устройствам.

В камерах этого типа используются три линейных 1D-матрицы детекторов в головках камеры вместо обычных 2D-матриц устройств с зарядовой связью (CCD), используемых сегодня в большинстве систем. Эти массивы были разделены друг от друга на несколько десятков сантиметров и смонтированы на длинной стреле, направленной под фиксированными углами друг к другу. Они были более точными, чем 2D-массивы, доступные в то время, но требовали, чтобы блоки камер были довольно большими, а системы содержали сложную и дорогостоящую электронику.Они также были «предварительно откалиброваны», потому что ориентация и расположение каждой из камер были точно известны во время производства. Например, NDI Optotrak 3020 имел длину более 1 м и весил 40 кг. Точность Optotrak находилась в диапазоне от 0,1 до 0,2 мм, что было больше, чем требуется для хирургических операций, где регистрация и другие ошибки могли легко составлять 1-2 мм. Цена на эти системы также была высокой, примерно 60 000 долларов США в то время. Текущие версии трех систем камер включают камеры Certus (NDI) и Atracsys (Лозанна, Швейцария).Они лучше подходят для хирургических приложений, чем оригинальные системы, но Certus, безусловно, более точен, чем требуется для большинства медицинских приложений.

Система Qualysis была первоначально разработана для биомеханики, но использовалась в исходной системе IGI Brainlab (Фельдкирхен, Германия). В устройстве использовалась пара 2D-камер, которые были установлены на жесткой стреле. Система была откалибрована в полевых условиях с использованием концепции прямого линейного преобразования (DLT), используемой в биомеханике для определения местоположения маркеров, установленных на приборе.Большинство современных систем камер, таких как Polaris (NDI), используют подобные 2D-камеры, но они предварительно откалиброваны.

В этих камерах используется пара двухмерных ПЗС-матриц с высоким разрешением, которые фильтруются, чтобы камеры могли видеть только яркий инфракрасный свет в определенном узком диапазоне частот. В оригинальной камере Polaris, представленной NDI в 1996 году, вместо стробированных маркеров использовались маркеры IRED с непрерывной подсветкой. Используя уникальную геометрию маркеров, можно одновременно определять положение и ориентацию нескольких твердых тел с помощью более дешевых 2D-матриц ПЗС.Несколько лет спустя был представлен «гибридный» Polaris, который включал в себя размещение пассивных маркеров, а также традиционных IRED. В пассивных системах использовалось кольцевое расположение «осветительных» IRED, которые окружали линзы камеры. Инструменты были снабжены световозвращающими сферами или дисками, составляющими твердое тело. Удобство беспроводной связи пассивных систем сделало их привлекательными для врачей, особенно портативных инструментов.

Гибридная система Polaris оказалась поворотным моментом в использовании этой технологии для хирургических операций с визуализацией, и потомки Polaris по-прежнему составляют подавляющее большинство всех доступных систем с визуальным контролем.Их цена составляла менее трети систем Optotrak, и цены продолжают падать, а производительность растет по мере того, как на рынок выходят конкуренты, а производственные процессы становятся более эффективными. Пассивные оптические системы различного вида также доступны от некоторых производителей, таких как Claron Technologies (Торонто, Канада). В этих системах используется пара недорогих двухмерных камер рассеянного света вместе со специальными мишенями в виде шахматной доски, прикрепленными к приборам. Точки перехода между светлым и темным клетчатым рисунком идентифицируются камерами и используются в качестве виртуальных маркеров.Слежение за целями чрезвычайно просто и недорого, их можно просто напечатать на материале и прикрепить к инструменту.

Современные оптические системы относительно доступны и предлагают приемлемую точность для многих хирургических, диагностических и терапевтических применений. Общая точность датчика положения фактически представляет собой комбинацию конструкции жесткого корпуса и системы камеры, при этом более крупные твердые тела обеспечивают повышенную точность, но меньшее удобство для врача. Пассивные системы последнего поколения, использующие световозвращающие мишени, также намного удобнее проводных систем, но имеют более высокие эксплуатационные расходы из-за рекомендованного одноразового использования пассивных сфер.

Оптические системы также давно используются в роботизированных хирургических вмешательствах. ³ ’ ⁴ Их легко включить в установку и они могут предложить преимущества по сравнению с отслеживанием положения на основе только кодировщика. Все оптические системы страдают от проблем с прямой видимостью, а это означает, что необходимо поддерживать непрерывную беспрепятственную линию между камерами и целями на приборе. Иногда это может быть сложно и неудобно в хирургических условиях, но это меньшая проблема с меньшими камерами, которые используются сегодня.Обустройство помещения — один из самых сложных аспектов этой технологии, но после некоторых экспериментов установка помещения обычно может приспособиться к системе.

Оптические системы также требуют, чтобы отслеживаемая часть инструмента была полностью жесткой от точки фиксации отслеживаемой цели до наконечника инструмента, поскольку расположение наконечника экстраполируется из расположения отслеживаемых целей. Даже небольшие ошибки ориентации, вызванные изгибом инструмента, могут перерасти в большие ошибки в положении наконечника (рис.2.2), тем самым ограничивая тип отслеживаемого инструмента, а также влияя на его форму и функции. Эти ошибки не возникают в приборах, в которых датчик расположен на конце прибора, что может быть выполнено с помощью электромагнитной технологии.

2.2. Влияние изгиба наконечника на точность перемещения наконечника. Даже небольшой изгиб наконечника рядом с основанием инструмента может привести к неточности большого наконечника.

В некоторых случаях размер твердых тел может быть ограниченным.Ясно, что чем больше твердое тело, тем точнее инструмент. Это означает, что некоторые маленькие твердые тела могут неточно отслеживать инструмент. Практически трудно создать отслеживаемое твердое тело диаметром менее 3–5 см, если не используются определенные камеры ближнего действия, которые ограничивают объем выборки. Поэтому динамическое сопоставление анатомии ограничено жесткими объектами, такими как кость, потому что большая часть мягких тканей не может поддерживать трекер. IRED можно наносить непосредственно на поверхность кожи.

Инфракрасный свет от таких источников, как освещение операционной, может влиять на системы оптического слежения. Современные оптические системы используют полосовые фильтры, настроенные на IRED или длину волны осветителя, и содержат сложные алгоритмы, которые пытаются различить рассеянный свет. Тем не менее, все еще возможно потерять цель, затопив окружающую среду инфракрасным излучением. Современные хирургические лампы излучают меньше инфракрасного излучения, и эту проблему обычно можно решить путем тщательной настройки помещения.

Оптические системы надежны и редко выдают неверную информацию.Они предназначены для того, чтобы не сообщать данные, а не сообщать о возможности ошибки. Поскольку некоторые системы действительно используют алгоритмы прогнозирования и внутреннее усреднение для определения будущего местоположения инструмента, не рекомендуется использовать быстрые движения инструмента, которые превышают технические характеристики систем. Как и в случае со всем прецизионным оборудованием, важно регулярно калибровать как мишени, так и твердые тела. В частности, твердые тела могут разрушиться из-за неправильного обращения или после многократных циклов очистки и стерилизации.

Оптическая технология широко используется в нейрохирургических вмешательствах на позвоночнике, черепных и ортопедических процедурах, особенно при травмах. Он также использовался при лечении ушей, носа и горла (ЛОР), но, как правило, не подходит для внутреннего отслеживания гибких эндоскопов, тонких игл или деформируемой анатомии. Оптические системы использовались в устройствах терапевтической лучевой терапии, таких как Cyberknife (Accuray, Sunnyvale, CA), для отслеживания движений пациента, чтобы случайно не облучить чувствительные структуры.Ультразвуковые устройства также отслеживаются оптически при выполнении слияния изображений между предоперационной КТ или МРТ с живым ультразвуком (например, Ultraguide, Хайфа, Иллинойс — больше не работают)

Датчики линейного положения | Альтернативные датчики

Наше портфолио линейных систем измерения положения

Индуктивные датчики положения

Индуктивные датчики положения

Schaevitz обычно основаны на принципе LVDT (линейно-регулируемый дифференциальный трансформатор).Они требуют несущей частоты или источника питания CF и обычно выдают неусиленный сигнал переменного напряжения для измерения расстояния. Для них требуется усилитель CF, например MC-KS, который обеспечивает нужное напряжение и усиливает сигнал. Текущие модели уже поставляются со встроенным усилителем CF и имеют выход постоянного тока. Доступные диапазоны измерения лежат в пределах от +/- 0,125 мм до +/- 250 мм.

Индуктивные датчики перемещения серии LIPS представляют собой специализированную версию этих датчиков. У них только одна вторичная обмотка; нелинейный сигнал усиливается с помощью ASIC.В результате эти датчики доступны только с выходом напряжения (0 … 5, 0 … 10, +/- 10 В) или тока (4 … 20 мА).

Искробезопасные датчики положения

Наши датчики положения серии LIPS также доступны в специальных версиях для использования во взрывоопасных средах.

Мы поставляем эти искробезопасные датчики положения EX для взрывоопасных зон Ex II 1G, Ex II 1GD и Ex i / II M1 / ​​1GD. Эти потенциометрические датчики положения доступны в различных конфигурациях. Наш портфель включает экономичные OEM-датчики положения для серийного использования, прочные датчики положения промышленного уровня, а также версии для датчиков перемещения.

Вихретоковые датчики

Эти бесконтактные датчики положения и системы измерения положения используют вихревые токи. Чтобы измерить положение, они преобразуют расстояние до намагничивающейся или немагнитной металлической поверхности в пропорциональное выходное напряжение. Хотя бесконтактные датчики положения доступны для диапазонов измерения от 0,5 мм до 60 мм, в большинстве случаев диапазон измерений составляет от 1 до 6 мм. Поскольку область, на которую нацелен вихретоковый датчик, должна быть от 1,5 до 2.В 5 раз больше диапазона измерения в каждом направлении, цель для измерения 60 мм должна быть не менее 100 мм в ширину.

ThreadChecker — это специализированная версия этих бесконтактных датчиков расстояния для обнаружения и идентификации внутренней резьбы. Это снижает потери при автоматизированном бурении, нарезании резьбы и забивании.

Лаборатория автомобильной электроники Clemson: датчики положения

Датчики положения Базовое описание Датчики положения используются в автомобилях для определения положения рулевого колеса, положения педалей, положения сиденья и положения различных клапанов, ручек и приводов.Существует три основных типа датчиков положения: угловые, поворотные и линейные. В этих датчиках используются различные технологии для определения положения, включая потенциометры рычагов стеклоочистителя, оптическое отражение или отображение, а также датчики на эффекте Холла. Потенциометры рычагов стеклоочистителя часто используются для измерения углового положения. При вращении вращающегося вала рычаг стеклоочистителя скользит по дорожке сопротивления. Сопротивление между одним концом гусеницы и рычагом стеклоочистителя указывает на величину вращения. Несмотря на то, что потенциометр рычага стеклоочистителя дешев и относительно прост в изготовлении, существует ряд недостатков, включая износ, загрязнение посторонними частицами и отрыв рычага стеклоочистителя из-за вибрации. Оптические датчики положения используют фототранзистор или оптический датчик изображения для отслеживания движения оптических меток или изменений изображения. Например, оптические датчики положения коленчатого вала обнаруживают свет, отраженный от вращающейся поверхности вала, с чередованием светлых и темных отметок. Оптические датчики положения не имеют трения и не требуют физического контакта с измеряемым объектом. С другой стороны, они могут быть подвержены загрязнению и другим загрязнениям на поверхности объекта или в воздушном пространстве между объектом и детектором. Датчики на эффекте Холла обнаруживают влияние приложенного магнитного поля на сопротивление току, протекающему по широкому проводнику. Эти датчики обычно определяют положение датчика относительно постоянного магнита. Их преимущество в том, что они бесконтактны и относительно невосприимчивы к грязи и вибрации (хотя они восприимчивы к сильным магнитным полям). Датчики на эффекте Холла — это активные устройства, которые требуют подачи на них рабочего напряжения. Эти датчики часто используются для определения положения педали акселератора в автомобилях. Индуктивные датчики положения измеряют близость магнитного материала, такого как сталь, или небольшую петлю из проволоки. Эти датчики состоят из небольшой катушки с проволокой, управляемой переменным во времени током. Индуктивность катушки изменяется, когда катушка находится в непосредственной близости от магнитного материала или пассивной проволочной петли. Как и датчики на эффекте Холла, это активные устройства, потому что на катушку должен подаваться ток, чтобы измерить ее индуктивность. Усовершенствованный индуктивный датчик, используемый Hella в своих датчиках положения педали акселератора, использует цифровой компонент для управления катушкой высокочастотным током.Магнитное поле от этой катушки соединяется с пассивной катушкой на вращающейся части, которая создает другое поле, которое возвращается к серии катушек на неподвижной части. Относительная фаза токов, подводимых к этим катушкам, используется для определения положения вращающейся катушки. Производителей Allegro Microsystems, Balluff, BEI Sensors, Bosch, Bourns, Continental, CTS, Delphi, Denso, Gill, Hella, Infineon, iTarget, Honeywell, Methode Electronics, McLaren Electronics, Murata, Nippon Seiki, Novotechnik, NXP, Piher, Positek, TE Connectivity, Variohm, Vishay, Wells Vehicle Electronics Для получения дополнительной информации [1] Потенциометр, Википедия. [2] Индуктивный датчик, Википедия. [3] Basic Hall Effect Sensors, YouTube, 25 декабря 2010 г. [4] Использование различных датчиков Холла Учебное пособие, схемы и код, YouTube, 16 апреля 2011 г. [5] Магнитострикционные линейные датчики положения, SensorLand.com. [6] Активный датчик педали акселератора, Hella.com. [7] Новый датчик положения двойной педали тормоза, Techlink, 2 августа 2012 г. [8] Определение положения в транспортных средствах: как новая технология магнитного кодера помогает обеспечить точные и безотказные выходные сигналы датчиков, Марсель Урбан, EE Times — Европа, 29 июля 2010 г. [9] Основные функции индуктивных датчиков приближения, Balluff, YouTube, 5 января 2011 г.

Датчики | Бесплатный полнотекстовый | Качество информации о местоположении: обзор

4.3. Влияние на системы определения местоположения

Факторы, описанные в разделе 4.2, по-разному влияют на разные технологии локализации. В этом разделе более подробно описаны эти различия для наиболее часто используемых технологий локализации.Сигналы глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS) часто подвержены замиранию из-за отражения и преломления при прохождении через атмосферу или из-за многолучевых отражений [83]. Этот фактор особенно актуален в городских каньонах и в помещениях. На сигналы глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS) также влияет NLOS и связанные с пользователем проблемы, такие как разные стили захвата рук или расположение корпуса приемника GNSS [83]. Кроме того, тип устройства может влиять на точность: один и тот же чип приемника GNSS, установленный в двух разных телефонах, может давать разные уровни точности из-за различий в устройствах [10].Локализация на основе отпечатков пальцев WiFi зависит от радиокарты, которая сопоставляет местоположения со свойствами сигнала WiFi. Однако RSS может изменяться из-за многих факторов, таких как изменения окружающей среды, затухание сигнала, ориентация мобильного устройства, многолучевые отражения, присутствие человека (затенение тела), используемое устройство или присутствие небольших объектов (препятствий) [65,85 ]. На практике это может привести к плохой или неправильной локализации, например, когда измеренная RSS в конкретной точке существенно отличается от записанной на радиокарте из-за большого количества людей, присутствующих в пространстве.Кроме того, поставщики услуг могут настраивать рабочие параметры точек доступа WiFi, заменять маршрутизаторы WiFi другими моделями или изменять расположение точек доступа [79]. В таких ситуациях системы позиционирования WiFi, основанные на отпечатках пальцев, не смогут предоставить точную информацию о местоположении, поскольку основная радиокарта больше не отражает ситуацию в реальном мире. Локализация на основе Wi-Fi также связана с проблемой того, что разные местоположения имеют одинаковую сигнатуру сигнала [56]. Локализация на основе сотовой сети в основном использует моделирование распространения, снятие отпечатков пальцев, идентификатор соты, а также основанные на угле и времени методы для расчета местоположения.На эти методы также влияют различные факторы, такие как свойства среды передачи, помехи от других объектов и близлежащих ячеек, а также факторы окружающей среды [86]. Очень сложно идентифицировать и моделировать все факторы окружающей среды, поскольку они часто зависят от конкретного места и сильно варьируются [72,87]. На подходы, основанные на силе сигнала, влияют неполные (частичные) данные [72,87]. Методы локализации, основанные на идентификаторе соты, могут варьироваться в зависимости от размера клетки, ее плотности и факторов окружающей среды [88].Подходы на основе времени (ToA, TDoA, E-OTD: увеличенная наблюдаемая разница во времени) и многие подходы на основе углов (AoA) требуют прямой видимости (LOS). Следовательно, они восприимчивы к NLOS. Подходы, использующие информацию о сотовой сети для локализации (например, снятие отпечатков пальцев), сталкиваются с проблемами, когда провайдеры услуг изменяют рабочие параметры на уровне сети. На Bluetooth влияют многолучевые отражения, затенение тела, помехи от WiFi и NLOS [48,66]. Bluetooth имеет малую дальность связи (10–100 м), в зависимости от класса мощности устройства.Самый распространенный — радиус 10 м [48,89], который ограничивает детализацию позиционирования. Bluetooth также подвержен замиранию из-за своей малой дальности связи [48,66]. Поскольку Bluetooth часто использует определение приближения, его точность зависит от размера и плотности ячеек: чем меньше размер ячейки, тем больше количество ячеек, тем выше точность [16,90]. Сигналы Bluetooth подвержены помехам, поскольку они используют тот же нелицензированный спектр 2,4 ГГц, который широко используется другими приложениями [16,90].Bluetooth также сильно зависит от динамики окружающей среды [71]. Сверхширокополосное позиционирование менее восприимчиво к многолучевому распространению и помехам по сравнению с другими радиочастотными (RF) технологиями [49]. Однако он не полностью защищен от многолучевого распространения [16,91] и подвержен влиянию помех, вызванных металлическими материалами [23]. В определенных ситуациях, например, когда существует экстремальное отношение расстояния линии к высоте антенны, СШП подвергается замиранию и задержке распространения [16]. Сверхширокополосный также может создавать помехи соседним системам, которые работают в сверхшироком спектре из-за неправильной конфигурации [16,92].Например, в Соединенных Штатах СШП работает в диапазоне частот от 3,1 до 10,6 ГГц, который используется в таких популярных коммуникационных продуктах, как всемирная совместимость для микроволнового доступа (WiMAX) и цифрового телевидения [16]. RFID) зависит от затенения тела, движения человека, препятствий в окружающей среде и динамики окружающей среды [47]. Изменения в микросхемах и схемах также могут вызвать отклонения в качестве [47]. Кроме того, точность локализации RFID зависит от плотности тегов [47] и максимального диапазона считывания тегов [24], который обычно относительно невелик.Количество тегов, которые можно читать одновременно, также невелико [24]. Метки радиочастотной идентификации (RFID) имеют разные диапазоны частот и по-разному ведут себя в зависимости от частоты. Чем выше частота, тем сильнее замирание сигнала [47]. Например, технология UHF RFID страдает из-за поглощения или отражения радиочастотных волн в присутствии жидкостей [24]. Высокочастотные метки достаточно хорошо работают с объектами из металла и могут работать с товарами со средним и высоким содержанием воды, тогда как низкочастотные метки хорошо работают в средах, содержащих металлы, жидкости, грязь и грязь [78,93].Поэтому, в зависимости от используемой частоты, RFID может вообще не работать в некоторых средах (например, в средах с непрозрачными и поглощающими радиочастоты материалами) [78]. Кроме того, чем ниже частота, тем меньше диапазон считывания метки [78]. В зависимости от используемой частоты RFID может работать без LOS [24,78]. Чем выше частота, тем ниже проницаемость, что снижает способность хорошо работать в средах NLOS [78]. Zigbee работает в нелицензированных диапазонах и, следовательно, подвержен помехам от широкого диапазона типов сигналов, которые используют ту же частоту [16, 71].На Zigbee также влияют отражения от металлических предметов, преломление, дифракция и интерференция электромагнитных полей [50]. Для техники, основанной на зрении (изображение / видео), требуется LOS [16,27]. Они зависят от возможностей (обработка, хранение и т. Д.) Базовой системы и, в частности, используемых камер [51]. Инфракрасная (ИК) связь требует прямой видимости между передатчиком и приемником. На него сильно влияют другие источники света, такие как солнечный свет и флуоресцентный свет [22,90]. Инфракрасное (ИК) не проникает через стены; поэтому покрытие обычно ограничено меньшими пространствами, такими как комната [16,90].Инфракрасная (ИК) связь блокируется препятствиями, блокирующими свет, в том числе большинством твердых предметов, таких как мебель, здания или люди [16,90]. Местоположение, основанное на видимой световой связи, сильно зависит от помех от окружающего света, такого как солнечный свет [42] ]. Из-за высокой скорости света даже небольшая ошибка в измерениях времени может вызвать большие ошибки в оценке расстояния [42]. Следовательно, точность подходов VLC-позиционирования на основе TOA и TDOA зависит от точности измерения времени, которая, в свою очередь, зависит от разрешения часов и фотодиода (PD) [42].Качество подходов к VLC-позиционированию на основе TOA также зависит от времени отклика приемников и времени нарастания и спада светодиодов (LED) [42]. Точность позиционирования VLC на основе отпечатков пальцев зависит от того, как построена база данных отпечатков пальцев [42]. Подходы к позиционированию VLC на основе изображений зависят от качества используемых датчиков изображения [42]. Степень мобильности пользователя также влияет на качество информации о местоположении, создаваемой [42] с помощью определения местоположения VLC. Позиционирование на основе VLC также страдает от проблем с многолучевым распространением [94].Инерционные датчики часто используют Dead Reckoning (DR) для определения местоположения. В дополнение к вариациям, связанным с качеством сенсорного оборудования, DR на основе инерциальных датчиков сталкивается с рядом проблем. Ключевой проблемой является накопившаяся проблема сноса, которая в значительной степени зависит от стиля ходьбы отдельных пользователей [40]. Однако стиль ходьбы сильно различается как у разных людей, так и у отдельных людей [40]. Кроме того, на точность инерциальных измерительных устройств (IMU) сильно влияют помехи магнитного поля.Если используются инерционные датчики телефона, он чувствителен к положению телефона на теле [40,95]. На локализацию на основе ультразвука сильно влияет затухание из-за колебаний температуры и влажности [24,68]. Скорость звука варьируется прим. 0,18% на градус Цельсия. На позиционирование на основе ультразвука также сильно влияют помехи от ультразвукового шума в окружающей среде [68]. В ультразвуковых системах определения местоположения используются измерения TOA или TDOA для определения местоположения. В случае TOA синхронизация между излучателями и приемниками влияет на точность, тогда как в TDOA синхронизация между приемниками (или излучателями в зависимости от архитектуры) влияет на точность.Кроме того, качество этих измерений времени зависит от разрешающей способности часов. Таблица 2 суммирует вышеизложенное обсуждение. Подводя итог вышеизложенному, мы можем, таким образом, заметить, что качество информации о местоположении, производимой различными системами определения местоположения, может варьироваться из-за ряда факторов в реальных условиях. Эти факторы влияют на разные аспекты качества. Например, на точность и точность влияют все факторы. Гранулярность в основном зависит от типа используемой технологии.Зона покрытия может зависеть в основном от типа используемой технологии, многолучевого распространения, помех, NLOS, замирания, диапазона считывания, динамики окружающей среды, изменений рабочих параметров, различий в устройствах, качества датчиков и размещения передатчика / приемника в теле. Конфликты могут возникать из-за используемых технологий, измерений, методов локализации и различий в устройствах или качества датчиков. На скорость обновления влияют различия в устройстве и качество датчиков. Задержка может возникать из-за многолучевого распространения, NLOS, помех и замирания.За прошедшие годы технологии позиционирования и методы локализации были усовершенствованы, чтобы в некоторой степени смягчить влияние этих факторов. Тем не менее, все еще существуют и, скорее всего, всегда будут ситуации, в которых такие подходы будут либо давать низкокачественную информацию о местоположении, либо вообще не предоставлять информацию о местоположении.