Датчик дтож что это: ДТОЖ — что это? Проверка ДТОЖ

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ): неисправности и проверка

Датчик температуры охлаждающей жидкости — элемент, играющий не последнюю роль в обеспечении должной работы мотора. Он позволяет водителю всегда быть в курсе, в каком температурном режиме находится охлаждающая жидкость. По сути, это полноценная часть двигателя, так как в зависимости от показания с этого датчика, которые уходят на ЭБУ, формируются и регулируются разнообразные параметры для ДВС. К примеру, такие характеристики, как — частота вращения коленвала, угол опережения зажигания, соотношение топлива и кислорода в топливной смеси, формирующиеся исходя из показателей ДТОЖ.

ДТОЖ — датчик температуры охлаждающей жидкости

Схема работы достаточно проста, во время перегрева, как только температура охлаждающей жидкости поднимается к максимальным значениям, на ЭБУ отправляется сигнал. По итогу, «мозги» направляют задачу включить вентилятор для охлаждения. Таким образом, регулируется температура, не давая ДВС работать в перегреве. Чем это опасно, объяснять думаю, не требуется.

Схема работы ДТОЖ

Что интересно, почти на всех автомобилях, внешне датчик температуры охлаждающей жидкости имеет идентичный вид. Размещается он, зачастую на так называемом патрубке ГБЦ. Чтобы до него добраться, скорей всего придется снять воздушный фильтр. Собой же он представляет небольшое устройство из бронзы, латуни, пластика, с размеченной резьбой, за счет которой он вкручивается в патрубок. В корпусе, находится обычный терморезистор. Деталь, которая при повышении температуры, понижает сопротивление и, наоборот, при понижении температуры, повышает сопротивление.

Где находится ДТОЖ

Такая особенность, правильная работа датчика будет только в том случае, если он полностью погружен в ОЖ. В противном случае, показатели будут не достоверными, поэтому следует следить периодически за объемом жидкости.

Кстати, на современных автомобилях, зачастую премиального класса, используют даже два ДТОЖ, причем функции у них разные. Итак, один размещается на том же месте в патрубке и передает информацию на ЭБУ и панель, второй же устанавливается на термостате и отвечает за включение вентилятора.

Неисправности и признаки

Как правило, неисправности следующего характера:

• Поврежден корпус, заметны потеки жидкости.

• Окисление.

• Ржавчина, коррозия на контактах.

Старый и новый датчик ДТОЖ

• Повреждение самого резистора.

• Окисление, «прикипание» проводов, клемм ведущих или расположенных на самом датчике.

Некоторые признаки, которые косвенно могут свидетельствовать о проблемах с датчиком температуры охлаждающей жидкости:

• Частые перегревы двигателя, при условии, что залито достаточно охлаждающей жидкости и исправен вентилятор.

• Нестабильность «холостых».

• Повышение расхода топлива.

• Горит контрольная лампа на «приборке» или номер неисправности. Последнее значение у всех автомобилей разное.

• Проблемы с запуском.

• Остановка мотора на «горячую».

• Ошибки, отправляющиеся катализатором.

Но, уважаемые автовладельцы, хотелось бы уточнить такой момент, что не всегда такие признаки могут свидетельствовать на датчик. Для начала, в первую очередь следует проверить:

1. Уровень охлаждающей жидкости.

2. Залита ли регламентируемая жидкости или нет. То есть, на современных автомобилях, сейчас устанавливают такие датчики, которые могут даже провести полноценный анализ жидкости, которую вы залили. К примеру, вместо регламентной запустили в систему простую воду, в таком случае датчик будет выдавать ошибки и машина попросту не заведется.

3. Состояние жидкости. Не используйте больше трех лет. Отработанная «охлаждай-ка», также может стать причиной проблем с ДТОЖ.

Заливка свежего антифриза

4. Проверьте герметичность системы, возможно, попадает воздух.

5. Работает ли вентилятор.

Как проверить исправность датчика температуры охлаждающей жидкости?

Прежде чем проверять сам датчик, стоит убедиться подается ли на него нужное напряжение. Для нормальной работы подаваемое напряжение должно равняться не менее 5 Вольт. Проверить легко, снимаем клемму с датчика и заводим автомобиль. С помощью вольтметра проверяем напряжение, если 5 В есть, значит следует проверять сам датчик (при условии, что перечисленные выше рекомендации не выявили никаких нарушений).

Итак, наиболее действенный способ в домашних условиях:

1. Берем обычный чайник, набираем в него воду и помещаем термометр. Лучше использовать для безопасности электронный вариант термометра.

Проверка ДТОЖ

2. Подсоединяем к ДТОЖ вольтметр и выставляем шкалу на измерение сопротивления.

3. Опускаем датчик в чайник.

4. Включаем чайник и записываем показания вольтметра в зависимости от температуры. Будем брать показания термометра: 20, 40, 60, 80 и 100 градусов. Сравнить результаты можно с таблицей. Имейте виду, если значение сильно разнятся от таблицы, скорей всего пора менять датчик. К примеру, температура 80, а вольтметр показывает 360-380 или наоборот 280-310, то есть большое несоответствие таблице.

Таблица ДТОЖ

Заключение

В итоге статьи хотелось бы подчеркнуть главное, что датчик по своей конфигурации прост, обычный резистор, который сложно вывести из строя. Поэтому ресурс, как правило, в районе 100 000 км, а иногда и больше. Но, как уже выяснили, для корректной работы необходимо придерживаться определенных правил:

• Следить за состоянием охлаждающей жидкости.

• Избегать окисления контактов.

• Избегать механических повреждений и т.д.

Поэтому придерживайтесь правил эксплуатации и работоспособность не только ДТОЖ, но и в целом двигателя будет надежна и долговечна.

Ссылка по теме:

Как проверить термостат?

ДТОЖ (Датчик температуры охлаждающей жидкости): что это такое

Одним из  жизненно важных для работы автомобильного двигателя датчиков, является ДТОЖ, или датчик температуры охлаждающей жидкости. Нормальная работа двигателя без этого датчика практически невозможна. Что такое ДТОЖ, зачем он в автомобиле, как этот датчик устроен и каковы симптомы его отказа, обо всем этом мы и поговорим.

Зачем нужен ДТОЖ на автомобиле?

Датчик температуры охлаждающей жидкости на ВАЗ-2114.

Автомобильная система охлаждения двигателя состоит из двух кругов, по которым циркулирует антифриз или тосол в старых моделях авто, это:

• внутренний круг включающий в себя двигатель и отопитель салона;
• внешний круг включающий радиатор и внутренний круг;

Когда вы только запускаете двигатель, охлаждающая жидкость циркулирует по внутреннему кругу охлаждения двигателя. Но в процессе работы мотора температура неизбежно поднимается, и тогда открываются клапаны, и охлаждающая жидкость попадает в большой радиатор, который является главным элементом системы охлаждения. Обычно это происходит при достижении показателя температуры двигателя  85 – 90 градусов. Вот собственно своевременное открытие большого круга охлаждения мотора и вообще контроль температуры охладительной системы это и есть главная задача ДТОЖ. Собственно в большинстве современных автомобилей, такой датчик бывает не один. Ибо при еще большем повышении температуры мотора на радиаторе включается дополнительный вентилятор, который обеспечивает более интенсивное охлаждение антифриза, а значит и силового агрегата. В подобных случаях, еще один датчик устанавливается в радиаторе для контроля температуры охладительной жидкости, уже здесь. Тем не менее, в некоторых системах для управления вентилятором успешно используются показания датчика, установленного на рубашке двигателя.

Помимо оптимизации работы охлаждения ДТОЖ также участвует в регулировке подачи топливной смеси и управлении зажиганием. Так например, когда двигатель холодный в него подается топливная смесь, содержание воздуха в которой, повышено.

Как работает датчик температуры охлаждающей жидкости

Датчик температуры охлаждающей жидкости реализован достаточно просто. Это  по сути своей, термистор – транзистор в котором сопротивление изменяется при изменении температуры. Выделяют два типа таких термисторов:

• с отрицательным коэффициентом;
• с положительным коэффициентом;

В датчиках с отрицательным коэффициентом при повышении температуры сопротивление падает, а в датчиках с положительным коэффициентом, соответственно повышается. Наиболее распространенными являются температурные датчики с отрицательным коэффициентом.

Показания ДТОЖ могут выводиться на приборную панель или дисплей автомобильного компьютера, а могут учитываться только бортовой электроникой. Точность работы датчика температуры охлаждающей жидкости может зависеть от типа антифриза, который заливается в систему охлаждения. Поэтому, используйте антифриз, соответствующий времени года и желательно, рекомендованный производителем авто.

Читайте также: Что такое РХХ и зачем он нужен на автомобиле.

Видео о датчике температуры охлаждающей жидкости

Читайте также: Что такое ДПДЗ и какие функции он выполняет.

Признаки неисправности ДТОЖ

Собственно о неполадках датчика температуры охлаждающей жидкости много говорить не приходится. Здесь либо проблемы с проводкой, обрыв, окисление контактов, либо поломка самого датчика. В таких ситуациях его нужно менять. Задача это не сложная, но нужно хотя бы знать, как этот датчик выглядит и где он расположен. Обычно ДТОЖ находится на корпусе термостата или на входном патрубке рубашки охлаждения ГБЦ. Точное расположение на вашем автомобиле можно узнать из руководства по эксплуатации.

Что же касается симптомов, которые могут указывать на неполадки с ДТОЖ, то здесь в первую очередь следует назвать быстрый перегрев двигателя, несвоевременное включение вентилятора, а так же высокие обороты на холостом ходу. И если с повышенными оборотами еще как-то можно мириться, то перегрев мотора чреват очень тяжелыми последствиями. Если двигатель закипел,  возможно понадобиться капитальный ремонт, а это не быстро и уж точно не дешево.

Похожие публикации

Датчик температуры охлаждающей жидкости – помощник электронного блока управления

В системе охлаждения ДВС имеется датчик температуры охлаждающей жидкости (сокращенно – ДТОЖ), который измеряет температуру этой самой жидкости с целью образования оптимальной по всем показателям топливной смеси.

Зачем нужен датчик температуры охлаждающей жидкости?

ДТОЖ необходим для постоянного контроля температурных (внутренних) показателей двигателя автомобиля. При работе мотора жидкость, используемая для его охлаждения, «забирает» тепло цилиндров. При этом, естественно, изменяется температура головок и блока цилиндров. Данные изменения как раз и улавливает датчик указателя температуры охлаждающей жидкости, отсылая информацию о них на ЭБУ (электронный блок управления) транспортного средства.

ЭБУ воспринимает сигнал ДТОЖ (каждый сигнал имеет свой номер) и понимает, в каком состоянии находится мотор автомобиля (функционирует при заданной температуре, прогревается, является холодным либо перегретым).

Эти сведения очень важны для системы управления ДВС, так как именно благодаря им она может подправлять все основные показатели функционирования двигателя автомобиля. Зная температуру «сердца» авто, ЭБУ подбирает оптимальный режим его работы, что благотворно сказывается на качестве управления транспортным средством.

Работа описываемого нами датчика позволяет управляющей системе выполнять далее указанные функции:

• Выставление запаздывания и опережения зажигания. Правильно выставленный угол зажигания гарантирует существенное уменьшение объема отработавших газов, снижение расхода горючего, а также он оказывает влияние на ряд важных параметров рациональной эксплуатации ДВС.
• Обогащение бензина (для авто с системой впрыска топлива). Как только блок управления принимает сообщение о малой температуре двигателя (холодный мотор), он сразу же повышает продолжительность импульса на форсунки, что обеспечивает отсутствие колебаний при прогреве ДВС и оптимизацию его функционирования на холостом ходу. При увеличении температуры блок начинает обеднять горючую смесь, за счет чего происходит уменьшение выхлопа и снижение расхода бензина. Если ДТОЖ неисправен, ЭБУ делается «слепым», а это становится причиной потери, загрязнения и чрезмерного (никому ненужного) обогащения смеси.
• Контроль и изменение параметров горючей смеси при разомкнутом и замкнутом контуре. Если имеется неисправность ДТОЖ, блок управления не реагирует на сообщения кислородного датчика (пока хладагент не обретет требуемой температуры), а значит, ЭБУ не будет иметь обратной связи (ведь он не видит номер сигнала) и не сможет улучшать холостой ход и обогащать топливную смесь при холодном моторе. По сути, его работа будет полностью нарушена.

Кроме того, датчик температуры охлаждающей жидкости необходим для контроля вращения коленчатого вала, продувки фильтрующего элемента механизма улавливания паров горючего, блокировки в процессе прогрева гидротрансформатора (его муфты) коробки передач, повышения оборотов холостого хода.

Что собой представляет современный ДТОЖ – его устройство

Еще совсем недавно датчик температуры охлаждающей жидкости (механический) являлся обычным термореле, которое могло лишь поддерживать при закрытом контакте температуру двигателя на номинальном показателе, да обогащать при открытом контакте топливно-воздушную смесь. Сейчас устройство ДТОЖ стало более современным, что и позволило расширить его функциональность, а также свести к минимуму его поломки (датчик наших дней редко глючит, схема его работы более продуманна и надежна).

Современный датчик температуры охлаждающей жидкости представляет собой специальный резистор (его правильное название – термистор), который способен мгновенно изменять свое сопротивление при изменении температуры. Производят такие резисторы из оксида никеля, кобальта и аналогичных материалов, обладающих полупроводниковыми характеристиками. При повышении температуры в термисторе наблюдается повышение числа свободных электронов. Это приводит к тому, что его сопротивление уменьшается.

Описываемый резистор, изменяющий свое сопротивление, «прячут» в теплопроводный защитный корпус, оснащенный соединительным разъемом (электрическим) и специальной крепежной резьбой. Так как температурный коэффициент термистора является отрицательным, датчик имеет максимальное сопротивление в тех случаях, когда мотор холодный. При повышении температуры сопротивление становится меньше, при этом снижается и напряжение ДТОЖ (изначально оно составляет около пяти вольт). Ориентируясь на все эти «скачки», ЭБУ определяет температуру жидкости для охлаждения.

Отметим отдельно, что в последнее время вдобавок к основному датчику, расположенному в патрубке (выпускном) ГБЦ, монтируют дополнительный (его размещают на выходе из радиатора). Такая схема делает процесс определения температуры более совершенным. Установка датчика температуры охлаждающей жидкости (дополнительного) позволяет ЭБУ в разы качественнее выполнять свою работу.

Проверка датчика температуры охлаждающей жидкости

Любая серьезная неисправность ДТОЖ (датчик глючит, его работа только путает ЭБУ, а не помогает и так далее) решается одним способом – выполняется его замена. Но спешить с этим делом не стоит. Разумнее будет провести диагностику ДВС на компьютере, который за пару минут исследует датчик и параметры всей системы охлаждения, а затем выдаст номер (код) ошибки или нескольких ошибок, которые не дают ДТОЖ нормально работать. Зная такой номер, можно сбросить ошибку и спокойно уезжать с автосервиса.

Если же замена действительно необходима (после сброса ошибок он, как и раньше глючит), желательно найти оригинальный ДТОЖ (маркировка изделия имеется на датчике). Специалисты категорически не советуют ставить «левое» изделие, так как его подключение в большинстве случаев не приносит ожидаемого результата. Неоригинальный датчик глючит практически сразу, какая бы фирма его не выпустила.

Диагностику неисправностей датчика охлаждения можно провести визуально. При таком осмотре удается обнаружить следующие проблемы: утечку жидкости для охлаждения; появление трещин в ДТОЖ; ржавление зажимных приспособлений.

Замена устройства при таких неисправностях, конечно же, не требуется. А вот для более серьезного анализа работоспособности интересующего нас элемента необходимо измерить его напряжение и сопротивление. Эти величины определяют при помощи вольтметра и осциллографа (цифровые приборы, которые используются на любой современной СТО), а затем сравнивают полученные значения с теми, которые указаны в техтребованиях к датчику.

Грамотная диагностика ДТОЖ дает возможность со стопроцентной гарантией определить причины его неисправности, например, следующие:

• вышедший из строя вентилятор охлаждения или термостат;
• обрыв проводки;
• потерю напряжения или короткое замыкание и многие другие.

Сколько бы вы не гадали, в чем причина неадекватного функционирования ДТОЖ, установить ее не удастся до тех пор, пока не будет проведена полная и профессиональная диагностика датчика. Напоследок добавим – замена описанного в статье устройства осуществляется только после того, как из системы охлаждения будет слито достаточное количество охлаждающего состава (столько, чтобы датчик находился не в жидкости, а выше нее).

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

что это такое, где находится, признаки неисправности, как проверить, замена

В каждом автомобиле есть датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ), который обеспечивает правильную работу двигателя и не позволяет ему перегреваться. Сегодня мы рассмотрим подробную информацию о ДТОЖ — как он выглядит, где расположен, его основные функции и причины неисправности.

Что это такое, где находится и зачем он нужен в машине

ДТОЖ называют приспособление, которое необходимо для того, чтобы измерить температуру охлаждающей жидкости в двигателе. Все показатели устройства сохраняет блок управления двигателя, и происходит автоматическое регулирование количества поступающего топлива и угла опережения зажигания.

Знаете ли вы? ДТОЖ независимо от марки авто по внешним данным абсолютно одинаковый, поэтому спутать его с какой-либо другой деталью практически невозможно.

У большинства автомобилей показатели ДТОЖ отображаются на приборную панель.

Современные ДТОЖ имеют широкий функционал и очень низкую вероятность поломки. Такие устройства называют также термисторами, они могут очень быстро подстраиваться под температурный режим, меняя данные сопротивляемости. Обычно термисторы делают из никеля или кобальта — полупроводников, благодаря чему в процессе повышения температуры в разы растут свободные электроны, и сопротивление максимально уменьшается. Прибор имеет защитную оболочку, которая хорошо проводит тепло, корпус оснащён электро-разъёмом и крепёжной резьбой.

Прибор может оказывать следующее воздействие на двигатель внутреннего сгорания:

• обогащать тепловоздушную смесь. Если устройством определено, что температура ниже нормы, он регулирует продолжительность воздействия сигналов, чтобы обогатить топливную смесь. Когда температура принимает нужные значения, происходит обеднение горючего, снижается возможность перерасхода топлива и уменьшается количество выхлопа;
• выставлять зажигание и делать его поздним или ранним. В процессе роста температуры устройство способно отрегулировать угол опережения зажигания, чтобы снизить токсичность выхлопа;
• оказывать влияние на правильную рециркуляцию газов в процессе прогрева авто;
• способствует продувке фильтрационной системы, улавливающей топливные испарения;
• блокирует гидротрансформатор коробки передач в процессе прогрева двигателя;
• активирует и отключает вентилятор охлаждения двигателя, согласно температурному контроллеру подбирая оптимальную температуру.

Термистор может иметь:

• отрицательные показатели температурного коэффициента, когда максимум сопротивления возможен только при холодном моторе;
• положительные показатели температурного коэффициента, который характеризуется ростом сопротивления, если температура увеличивается.

Место, где установлен датчик в вашем авто, может отличаться и зависть от марки. Чаще всего это верхняя часть радиатора, головка блока цилиндров или корпусная часть термостата.

Важно! Где бы ни устанавливался датчик, рядом с ним фиксируют шланг отвода, который является проводником охлаждающего агента в радиатор.

Принцип работы

В зависимости от вида датчика он отличается принципом работы. ДТОЖ бывают:

1. Магнитными — представлены в виде якоря, на который надеты катушки. Якорь всегда со стрелкой, которая прослеживается из салона машины. Одна катушка подключена к бортовой сети авто, а другая — к кабелю, который способен к изменению сопротивления, если изменяется температура мотора. Когда по катушкам проходит электричество, создаётся магнитное поле, способное контролировать положение якоря, а процент его отклонения зависит от значения тока.
2. Биметаллическими — работают по принципу расширения элементов при нагреве. Прибор имеет стержень, который изменяет свой размер от роста или снижения температуры. В процессе вращения катушек стрелка, прослеживаемая из салона машины, показывает определённое значение в зависимости от величины тока.
3. Капиллярными — уже неактуальный тип прибора, считается устаревшим, но присутствует на некоторых машинах старого автопрома. Имеет напрямую подключённую к устройству стрелку. Датчик представляет собой ёмкость, имеющую пониженную температуру кипения. К ёмкости присоединена стрелка и стальная трубка. Когда двигатель прогревается, происходит кипение жидкости и его испарение, что способствует повышению давления в колбе. С повышением давления происходит распрямление трубки и перемещение стрелки на панели в салоне авто.

Знаете ли вы? Современные автомобили премиум-класса имеют сразу 2 ДТОЖ, каждый из которых выполняет определённые функции.

Признаки неисправности

ДТОЖ, хоть и очень редко, но всё же может выходить из строя, поэтому вам необходимо знать главные отличия неисправного прибора, чтобы вовремя среагировать. Среди главных признаков выделяют наличие:

• перегретого двигателя;
• детонации мотора;
• работы авто «на холостых»;
• трудного старта двигателя, даже при прогретом агрегате;
• большого расхода топлива, ранее не характерного автомобилю;
• неработающего температурного датчика.

Как проверить

Чтобы самостоятельно определить неисправность устройства, необходимо его проверить: для этого изначально рекомендуется произвести отключение питания авто, сняв с аккумулятора разъёмы. Далее нужно слить до последней капли охлаждающую жидкость.

Датчик отсоединяют от автомобиля, снимая все подключённые к нему провода — обычно это только одна колодка. Затем откручивают крепление и вынимают ДТОЖ. Выводы, предназначенные для крепления ДТОЖ к автомобилю, необходимо подключить к омметру для проверки устройства. Чтобы перейти непосредственно к проверке, необходимо подготовить неглубокую ёмкость с горячей водой, в которой разместить датчик так, чтобы выводы были над поверхностью воды.

Далее необходимо следить за изменениями значений сопротивляемости на омметре. В процессе остывания воды происходит снижение сопротивляемости, что указывает на исправность агрегата — если ДТОЖ не исправен, то показания на омметре не меняются.

Чтобы окончательно убедиться в неисправности агрегата, рекомендуют сравнить показатели омметра, полученные вами в ходе проверки, с показателями таблицы, которая составлена специалистами.

Как проверить ДТОЖ: видео

Замена датчика

Если была обнаружена неисправность ДТОЖ, его необходимо немедленно заменить на новый.

Рассмотрим подробнее, как это сделать:

1. Изначально необходимо, чтобы двигатель и вся система полностью остыла — только в этом случае можно приступать к работе.
2. Далее необходимо слить антифриз, чтобы добраться до ДТОЖ.
3. После обнаружения устройства его отсоединяют от проводов.
4. Используя гаечный ключ на 19, откручивают сам датчик.
5. Резьба нового исправного датчика перед установкой обрабатывается герметиком.
6. На место старого датчика прикручивается новый.
7. Подсоединяется вся проводка.
8. В систему заливается охлаждающая жидкость.
9. Запускают двигатель, чтобы убедиться в герметичности датчика (жидкость не должна протекать).

Важно! Некоторые автомобили не требуют полного слития антифриза перед заменой ДТОЖ.

Замена датчика температуры охлаждающей жидкости: видео

Таким образом, ДТОЖ является неотъемлемым элементом хорошей и безопасной работы двигателя, поэтому необходимо следить, чтобы он всегда был исправен и выполнял свои функции. Чтобы поменять или проверить ДТОЖ в автомобиле, необходимо следовать рекомендациям, которые подробно описаны в нашей статье.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Что такое датчик? Различные типы датчиков с приложениями

Различные типы датчиков с приложениями

Введение в датчики

В мире полно датчиков. В нашей повседневной жизни мы сталкиваемся с автоматизацией во всех сферах деятельности. Автоматизация включает в себя включение света и вентиляторов с помощью мобильных телефонов, управление телевизором с помощью мобильных приложений, регулировку температуры в помещении, датчики дыма и т. Д. Все это осуществляется с помощью датчиков.В наши дни любой продукт на базе встроенной системы имеет встроенные датчики.

Существует множество приложений, таких как камера видеонаблюдения с мобильным управлением, приложения для мониторинга и прогнозирования погоды и т. Д. Датчики играют очень важную роль в мониторинге и обнаружении в здравоохранении. Поэтому, прежде чем создавать датчик, использующий приложение, мы должны понять, что именно делает датчик и сколько типов датчиков доступно.

Что такое датчик?

Датчик определяется как устройство или модуль, который помогает обнаруживать любые изменения физических величин, таких как давление, сила или электрическая величина, такая как ток или любая другая форма энергии .После наблюдения за изменениями датчик отправляет обнаруженный ввод на микроконтроллер или микропроцессор.

Наконец, датчик выдает читаемый выходной сигнал, который может быть оптическим, электрическим или любым другим сигналом, который соответствует изменению входного сигнала. В любой системе измерения датчики играют главную роль. Фактически, датчики — это первый элемент в блок-схеме системы измерения, который вступает в прямой контакт с переменными для получения достоверных выходных данных. Теперь вы знаете Что на самом деле означает датчик ? дайте нам знать о некоторых его типах и их применениях, как показано ниже.

Классификация датчиков

1. Активные и пассивные датчики
2. Аналоговые и цифровые датчики

Активные датчики:

Активные датчики — это типы датчиков, которые выдают выходной сигнал с помощью внешнего источника возбуждения. Собственные физические свойства датчика меняются в зависимости от приложенного внешнего воздействия. Поэтому их также называют самогенерирующимися датчиками.

Примеры: LVDT и тензодатчик.

Пассивные датчики:

Пассивные датчики — это тип датчиков, которые выдают выходной сигнал без помощи внешнего источника возбуждения. Им не нужны дополнительные стимулы или напряжение.

Пример: термопара, которая генерирует значение напряжения, соответствующее приложенному теплу. Не требует внешнего источника питания.

Аналоговые и цифровые датчики

Различные типы цифровых и аналоговых датчиков перечислены ниже один за другим с указанием их приложений.

Различные типы датчиков

Существуют различные типы датчиков, используемых для измерения физических свойств, таких как сердцебиение и пульс, скорость, теплопередача, температура и т. Д. Типы датчиков перечислены ниже, и мы обсудим обычные типы один за другим подробно с использованием и приложениями.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Типы датчиков

Аналоговые датчики

Датчик, который выдает непрерывный сигнал по времени с аналоговым выходом, называется аналоговыми датчиками.Генерируемый аналоговый выход пропорционален измеренному или входному сигналу, подаваемому в систему. Как правило, на выходе создается аналоговое напряжение в диапазоне от 0 до 5 В или ток. Различные физические параметры, такие как температура, напряжение, давление, смещение и т. Д., Являются примерами непрерывных сигналов.

Примеры: акселерометры, датчики скорости, датчики давления, световые датчики, датчики температуры.

ИК-датчик (инфракрасный датчик)

Когда мы смотрим на электромагнитный спектр, инфракрасная область делится на три области: ближняя, средняя и дальняя инфракрасная области.Инфракрасный спектр имеет более высокий частотный диапазон, чем микроволновый, и меньшую частоту, чем видимый свет. Инфракрасный датчик используется для испускания и обнаружения ИК-излучения. По этому принципу ИК-датчик может использоваться как детектор препятствий. Есть два типа ИК-датчиков: активные и пассивные ИК-датчики.

Пассивный ИК-датчик: Когда датчик не использует какой-либо ИК-источник для обнаружения энергии, излучаемой препятствиями, он действует как пассивный ИК-датчик. Такие примеры, как термопара, пироэлектрический детектор и болометры, относятся к пассивным датчикам.

Активный ИК-датчик: Когда есть два компонента, которые действуют как ИК-источник и ИК-детектор, они называются активным датчиком. Светодиод или лазерный диод действуют как источник ИК-излучения. Фотодиод или фототранзисторы действуют как ИК-детектор.

Связанное сообщение: Схема, работа и применение инфракрасного датчика движения PIR

Датчики температуры и термопары

Как уже говорилось, аналоговый датчик выдает сигналы, которые непрерывно меняются во времени.Выходное значение датчика будет очень маленьким в диапазоне микровольт или милливольт. По этой причине для усиления требуются схемы формирования сигнала. Аналогово-цифровые (АЦП) преобразователи используются для преобразования полученного аналогового сигнала в цифровое значение.

Датчик температуры определяет температуру и измеряет ее изменения. Другими типами датчиков температуры являются термопары, термисторы, резистивные температурные устройства (RTD) и микросхемы датчиков температуры (LM35) и т. Д.

Датчик приближения

Датчик приближения — это тип бесконтактного датчика, который используется для обнаружения объектов. Он не имеет физического контакта с объектом. Объект, расстояние до которого необходимо измерить, называется целью. В датчике приближения используется инфракрасный свет или электромагнитное излучение. Существуют различные типы датчиков приближения, такие как индуктивные, емкостные, ультразвуковые и т. Д. Приложения: обнаружение объектов для измерения скорости, идентификация вращения, обнаружение материала, датчик парковки заднего хода, подсчет объектов.

Ультразвуковой датчик

Ультразвуковые датчики используются для измерения расстояния или времени прохождения с помощью ультразвуковых волн. Источник будет использоваться для излучения ультразвуковой волны. После того, как волна попадает в цель, волны отражаются, и детектор улавливает сигнал. Время прохождения между прошедшей волной и отраженной волной измеряется с помощью ультразвукового датчика. В оптических датчиках используются два разных элемента — передатчик и приемник. В то время как ультразвуковой датчик использует один элемент для передачи и приема.

Акселерометры и датчик гироскопа

Акселерометр — это тип датчика, который используется для обнаружения изменений положения, скорости и вибрации путем определения движения. Он может быть аналогового или цифрового типа. В аналоговом акселерометре, в зависимости от величины ускорения, приложенного к акселерометру, вырабатывается непрерывный аналоговый сигнал напряжения.

Датчик гироскопа для определения и определения ориентации с помощью силы тяжести Земли i.е. он измеряет угловую скорость. Основное различие между акселерометрами и датчиками гироскопа заключается в том, что гироскоп может определять вращение, а акселерометр — нет. Другими словами, гироскоп измеряет любое вращение и не подвержен влиянию ускорения, а акселерометр не может отличить вращение от ускорения и не может работать, когда находится в центре вращения.

Датчик давления

Датчик давления работает при подаче входного напряжения и значения давления.Он выдает аналоговое выходное напряжение.

Датчик Холла

Датчик, работающий по принципу магнитного эффекта, называется датчиком Холла. Магнитное поле является входом, а электрический сигнал — выходом. Для активации датчика Холла применяется внешнее магнитное поле. Все магниты имеют две важные характеристики, а именно: плотность потока и полярность. Плотность магнитного потока всегда присутствует вокруг объекта. Следовательно, выходной сигнал датчика Холла будет функцией плотности потока.

Приложения: Одно из основных применений магнитных датчиков — в автомобильных системах для определения положения, расстояния и скорости. Например, угловое положение коленчатого вала для угла зажигания свечей зажигания, положение автомобильных сидений и ремней безопасности для управления подушками безопасности или определение скорости вращения колес для антиблокировочной тормозной системы (ABS). Датчики на эффекте Холла используются для определения положения GPS, определения скорости и управления двигателем.

Датчик веса

Датчик веса используется для измерения веса.Вход — сила или давление, выход — значение электрического напряжения. Весоизмерительный датчик косвенным методом измеряет вес объекта. Существует несколько типов весоизмерительных ячеек, а именно весоизмерительные ячейки с балкой, одноточечные весоизмерительные ячейки и тензодатчики сжатия.

Весоизмерительный датчик с балкой: Используется в промышленных приложениях , таких как машины, взвешивание резервуаров, медицинское оборудование

Тензодатчик с одной точкой: Они используются для низких приложений измерения веса таких как сборщики мусора и оборудование

Датчик давления сжатия: Используется для приложений измерения большого веса , таких как медицинское устройство, для управления насосом.

Применение аналоговых датчиков

Для обнаружения скрытых следов, неоднородностей в металлах, композитах, пластмассах, керамике, а также для определения уровня воды.

Цифровые датчики

Когда данные преобразуются и передаются в цифровом виде, они называются цифровыми датчиками. Цифровые датчики — это те, которые выдают дискретные выходные сигналы. Дискретные сигналы не будут непрерывными во времени и могут быть представлены в «битах» для последовательной передачи и в «байтах» для параллельной передачи.Величина измерения будет представлена ​​в цифровом формате. Цифровой выход может быть в виде логической 1 или логического 0 (ВКЛ или ВЫКЛ). Цифровой датчик состоит из датчика, кабеля и передатчика. Измеренный сигнал преобразуется в цифровой сигнал внутри самого датчика без каких-либо внешних компонентов. Кабель используется для передачи на большие расстояния.

Датчик освещенности

Цифровой светодиод или оптический детектор, используемый для генерации цифрового сигнала для измерения скорости вращения вала.К вращающемуся валу прикреплен диск. Вращающийся вал имеет прозрачные прорези по окружности. Когда вал вращается с определенной скоростью, вместе с ним вращается и диск. Датчик проходит через каждую прорезь на валу, что создает выходной импульс в виде логической 1 или логического 0. Выходные данные отображаются на ЖК-дисплее после прохождения через счетчик / регистр.

Цифровой акселерометр

Цифровой акселерометр генерирует выходной сигнал прямоугольной формы переменной частоты. Метод получения прямоугольной волны — широтно-импульсная модуляция (ШИМ).На выходе из сигнала ШИМ ширина импульса прямо пропорциональна значению ускорения.

Другие типы цифровых датчиков: цифровой датчик температуры, энкодеры и т. Д.

Применение цифровых датчиков

1. Обнаружение утечек в газовых трубах и кабелях с помощью датчика давления
2. Контроль давления в шинах
3. Контроль воздушного потока
4. Уровень измерения
5. Ингаляторы (медицинское устройство)

Применение датчиков в реальном времени

Применение ИК-датчика:

Радиационные термометры: Работает благодаря наличию ИК-датчика.Температура объекта измеряется с помощью радиационных термометров.

Устройства ИК-изображения: ИК-датчики используются для отображения объектов. Они используются в камерах термографии, которые используются в качестве неинвазивной техники визуализации.

ИК-пульт для телевизора: В наши дни ИК-пульты для телевизора используются дома и в кинотеатрах. Они используют инфракрасный свет в качестве источника для общения. Пульт от ТВ состоит из кнопок и печатной платы. Печатная плата состоит из электрической цепи, которая используется для считывания или обнаружения нажатой кнопки.Как только кнопка нажата, сигнал передается в форме кода Морзе. Транзисторы используются для усиления сигнала. Наконец, он достигает ИК-светодиода. Конец печатной платы будет подключен к ИК-светодиоду. Датчик размещается на приемном конце телевизора. ИК-светодиод излучает ИК-свет, и датчик его распознает.

Внутри автомобиля — приложения датчика рулевого управления: В автомобиле датчики рулевого управления очень важны. Они измеряют угол поворота рулевого колеса и помогают в навигации.Эти датчики играют роль в системе электронного рулевого управления и рулевого управления с электроусилителем.

Внутри смартфона — Сенсорные приложения: В современном мире смартфон есть у каждого человека. Мобильные технологии содержат множество датчиков и средств автоматизации. Различные типы датчиков, такие как отпечатки пальцев, магнитометр, гироскоп, акселерометр, барометр, термометр, датчик приближения, монитор сердечного ритма, датчики света и многие другие.

Об авторе: Видья.M

— Бакалавр технологий (B.Tech) в области электроники и приборостроения 2011 — Магистр технологий (M.Tech) в биомедицинской инженерии 2014 — В настоящее время работает доцентом, Департамент контрольно-измерительной техники, Индия.

Вы также можете прочитать:

.Определение

в кембриджском словаре английского языка

ДАТЧИК | Определение в кембриджском словаре английского языка Тезаурус: синонимы и родственные слова .

Основной принцип работы индуктивного датчика приближения

Вы когда-нибудь задумывались, как индуктивный датчик приближения может обнаруживать металлическую цель? Хотя лежащая в основе электротехника сложна, основной принцип работы понять нетрудно.

В основе индуктивного датчика приближения («prox», «датчик» или «prox sensor» для краткости) лежит электронный генератор, состоящий из индуктивной катушки, состоящей из множества витков очень тонкой медной проволоки, конденсатора для хранения электрического заряда, и источник энергии для электрического возбуждения.Размер индукционной катушки и конденсатора согласован для создания самоподдерживающихся синусоидальных колебаний с фиксированной частотой. Катушка и конденсатор действуют как две электрические пружины с грузом, подвешенным между ними, постоянно толкая электроны вперед и назад между собой. Электрическая энергия подается в цепь, чтобы инициировать и поддерживать колебания. Без поддержания энергии колебания исчезли бы из-за небольших потерь мощности из-за электрического сопротивления тонкой медной проволоки в катушке и других паразитных потерь.

Колебание создает электромагнитное поле перед датчиком, потому что катушка расположена прямо за «лицевой стороной» датчика. Техническое название лицевой панели датчика — «активная поверхность».

Когда кусок проводящего металла входит в зону, определяемую границами электромагнитного поля, часть энергии колебаний передается металлу цели. Эта переданная энергия проявляется в виде крошечных циркулирующих электрических токов, называемых вихревыми токами.Вот почему индуктивные датчики иногда называют вихретоковыми датчиками.

Протекающие вихревые токи сталкиваются с электрическим сопротивлением, пытаясь циркулировать. Это создает небольшую потерю мощности в виде тепла (как маленький электрический нагреватель). Потери мощности не полностью компенсируются внутренним источником энергии датчика, поэтому амплитуда (уровень или интенсивность) колебаний датчика уменьшается. В конце концов, колебания уменьшаются до такой степени, что другая внутренняя цепь, называемая триггером Шмитта, обнаруживает, что уровень упал ниже заранее определенного порога. Этот порог — уровень, при котором присутствие металлической цели точно подтверждается. При обнаружении цели триггером Шмитта включается выход датчика.

На короткой анимации справа показано влияние металлической цели на колеблющееся магнитное поле датчика. Когда вы видите, что кабель, выходящий из датчика, становится красным, это означает, что обнаружен металл и датчик был включен. Когда цель уходит, вы можете видеть, что колебания возвращаются к своему максимальному уровню, и выход датчика снова отключается.

Хотите узнать больше об основных принципах работы индуктивных датчиков приближения? Вот короткое видео на YouTube, посвященное основам:

Как это:

Нравится Загрузка …

Генри Менке

У меня есть электротехническое образование, которое дает мне прочную техническую основу для моей нынешней должности директора по маркетингу продуктов.

.

IoT Systems: датчики и исполнительные механизмы

Интернет вещей редко обсуждается без разговора о данных и новой экономике данных. Интеллект и ценность системы IoT основаны на том, что можно узнать из данных. Датчики являются источником данных Интернета вещей.

Благодаря новым инновациям в материалах и нанотехнологиях, сенсорные технологии развиваются невиданными ранее темпами в результате повышения точности, уменьшения размеров и стоимости, а также способности измерять или обнаруживать вещи, которые ранее были невозможны.Фактически, сенсорные технологии развиваются так быстро и становятся настолько продвинутыми, что мы увидим триллион новых датчиков, развертываемых ежегодно в течение нескольких лет.

Более подходящим термином для обозначения датчика является преобразователь. Преобразователь — это любое физическое устройство, которое преобразует одну форму энергии в другую. Таким образом, в случае датчика преобразователь преобразует некоторое физическое явление в электрический импульс, который затем может быть интерпретирован для определения показания. Микрофон — это датчик, который принимает энергию вибраций (звуковые волны) и преобразует ее в электрическую энергию таким образом, чтобы другие компоненты системы вернулись к исходному звуку.

Еще один тип преобразователя, который вы встретите во многих системах IoT, — это исполнительный механизм. Проще говоря, исполнительный механизм работает в направлении, обратном датчику. Он принимает электрический ток и превращает его в физическое действие. Например, электродвигатель, гидравлическая система и пневматическая система — все это разные типы приводов.

В типичных системах IoT датчик может собирать информацию и направлять ее в центр управления, где принимается решение и соответствующая команда отправляется обратно исполнительному механизму в ответ на этот воспринимаемый ввод.

Есть много разных типов датчиков. Датчики потока, датчики температуры, датчики напряжения, датчики влажности и этот список можно продолжить. Кроме того, есть несколько способов измерить одно и то же. Например, воздушный поток можно измерить с помощью небольшого пропеллера, подобного тому, который вы видите на метеостанции. В качестве альтернативы, как в транспортном средстве, измеряющем воздух через двигатель, воздушный поток измеряется путем нагревания небольшого элемента и измерения скорости, с которой элемент охлаждается.

Для разных приложений требуются разные способы измерения одного и того же объекта.

Важность точных датчиков

Представьте, что вы владелец бара и хотите измерить количество пива, выходящего из одного из ваших кранов. Один из способов сделать это — установить датчик на линии, идущей от бочонка с пивом до крана. Скорее всего, внутри этого датчика будет небольшая крыльчатка. Когда пиво протекало через датчик, оно заставляло крыльчатку вращаться, как гребной винт на метеостанции.

Когда крыльчатка вращается, она посылает на компьютер поток электрических импульсов. Компьютер интерпретирует импульсы, чтобы определить, сколько пива протекает. Звучит просто, правда?

Вот где датчики становятся интересными. Если вы посмотрите на наше описание, то увидите, что мы никогда напрямую не измеряли количество пива, протекающего через датчик; мы интерпретировали это из потока электрических импульсов. Это означает, что мы должны сначала выяснить, как это интерпретировать.Калибровка.

Чтобы откалибровать датчик, нам потребуется емкость с известной грузоподъемностью, например, пинта стакана. Затем нам нужно будет заполнить этот контейнер при различных условиях, чтобы определить, как выглядит электрический импульсный сигнал.

Например, первая жидкость из нового бочонка может иметь больше пены, что будет читаться иначе, чем заливка из середины бочонка, целиком состоящая из пива. Только благодаря повторным испытаниям и большому количеству данных мы получаем уверенность в том, что можем интерпретировать данные и определить, сколько пива было налито.

Если корреляция хорошо известна, можно разработать протокол, чтобы всегда гарантировать правильность считывания показаний датчика. Это называется калибровкой. Авторитетные производители предоставят полностью откалиброванные устройства и предоставят инструкции по повторной калибровке для проверки точности датчика.

Точность считываемых данных имеет первостепенное значение, поскольку вы будете принимать критически важные решения на основе более позднего анализа данных, который не будет иметь большого значения, если данные неверны.

.

No related posts.