BALLUFF位置傳感器,德國BALLUFF位置傳感器,巴魯夫
位置傳感器【position sensor】用來測量機(jī)器人自身位置的傳感器。位置傳感器可分為兩種,直線位移傳感器和角位移傳感器。其中直線位移傳感器常用的有直線位移定位器等,具有工作原理簡單、測量精度高、可靠性強(qiáng)的特點(diǎn);角位移傳感器則可選旋轉(zhuǎn)式電位器,具有可靠性高、成本低的優(yōu)點(diǎn)。角位移器還可使用光電編碼器,有增量式與式兩種形式。其中增量式碼盤在機(jī)器人控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
功用與類型 曲軸位置傳感器(Crankshaft Position Sensor,CPS)又稱為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速與曲軸轉(zhuǎn)角傳感器,其功用是采集曲軸轉(zhuǎn)動角度和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號,并輸入電子控制單元(ECu),以便確定點(diǎn)火時刻和噴油時刻。 凸輪軸位置傳感器(Camshaft Position Sensor,CPS)又稱為氣缸識別傳感器(Cylinder Identification Sensor,CIS),為了區(qū)別于曲軸位置傳感器(CPS),凸輪軸位置傳感器般都用CIS表示。凸輪軸位置傳感器的功用是采集配氣凸輪軸的位置信號,并輸入ECU,以便ECU識別氣缸1壓縮上止點(diǎn),從而進(jìn)行順序噴油控制、點(diǎn)火時刻控制和爆燃控制。此外,凸輪軸位置信號還用于發(fā)動機(jī)起動時識別出*次點(diǎn)火時刻。因?yàn)橥馆嗇S位置傳感器能夠識別哪個氣缸活塞即將到達(dá)上止點(diǎn),所以稱為氣缸識別傳感器。
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(1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 日產(chǎn)公司的光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器是由分電器改進(jìn)而成的,主要由信號盤(即信號轉(zhuǎn)子)、信號發(fā)生器、配電器、傳感器殼體和線束插頭等組成。 信號盤是傳感器的信號轉(zhuǎn)子,壓裝在傳感器軸上,如圖2-22所示。在靠近信號盤的邊緣位置制作有均勻間隔弧度的內(nèi)、外兩圈透光孔。其中,外圈制作有360個透光孔(縫隙),間隔弧度為1。(透光孔占0.5。,遮光孔占0.5。),用于產(chǎn)生曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速信號;內(nèi)圈制作有6個透光孔(長方形孑L),間隔弧度為60。,用于產(chǎn)生各個氣缸的上止點(diǎn)信號,其中有個長方形的寬邊稍長,用于產(chǎn)生氣缸1的上止點(diǎn)信號。 信號發(fā)生器固定在傳感器殼體上,它由Ne信號(轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角信號)發(fā)生器、G信號(上止點(diǎn)信號)發(fā)生器以及信號處理電路組成。Ne信號與G信號發(fā)生器均由個發(fā)光二極管(LED)和個光敏晶體管(或光敏二極管)組成,兩個LED分別正對著兩個光敏晶體管。 ?。?)工作原理 光電式傳感器的工作原理如圖2-22所示。信號盤安裝在發(fā)光二極管(LED)與光敏晶體管(或光敏二極管)之間。當(dāng)信號盤上的透光孔旋轉(zhuǎn)到LED與光敏晶體管之間時,LED發(fā)出的光線就會照射到光敏晶體管上,此時光敏晶體管導(dǎo)通,其集電極輸出低電平(0.1~O.3V);當(dāng)信號盤上的遮光部分旋轉(zhuǎn)到LED與光敏晶體管之間時,LED發(fā)出的光線就不能照射到光敏晶體管上,此時光敏晶體管截止,其集電極輸出高電平(4.8~5.2V)。 如果信號盤連續(xù)旋轉(zhuǎn),透光孔和遮光部分就會交替地轉(zhuǎn)過LED而透光或遮光,光敏晶體管集電極就會交替地輸出高電平和低電平。當(dāng)傳感器軸隨曲軸和配氣凸輪軸轉(zhuǎn)動時,信號盤上的透光孔和遮光部分便從LED與光敏晶體管之間轉(zhuǎn)過,LED發(fā)出的光線受信號盤透光和遮光作用就會交替照射到信號發(fā)生器的光敏晶體管上,信號傳感器中就會產(chǎn)生與曲軸位置和凸輪軸位置對應(yīng)的脈沖信號。
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