《工程機(jī)械電氣控制》課件完整版本

任務(wù)一電氣控制基礎(chǔ)湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院1-1電氣線路基礎(chǔ)項(xiàng)目一電氣線路基礎(chǔ)一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入學(xué)習(xí)和研究工程機(jī)械電氣的作用、工作原理、結(jié)構(gòu)和檢修方法，對(duì)于從事工程機(jī)械方面的工作具有十分重要的意義。雖然工程機(jī)械電氣各個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能隨著其他技術(shù)的發(fā)展和人們要求的改變是不斷變化的，但是，只要真正掌握工程機(jī)械電氣各個(gè)系統(tǒng)的作用、基本工作原理，及時(shí)了解各種新技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用動(dòng)態(tài)，就一定能適應(yīng)工程機(jī)械發(fā)展的要求，真正應(yīng)用維護(hù)好工程機(jī)械電氣。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解工程機(jī)械電氣發(fā)展的現(xiàn)狀。2、知道電氣的各大組成部分。3、掌握工程機(jī)械電氣的特點(diǎn)。4、掌握工程機(jī)械電氣分布位置。5、復(fù)習(xí)模擬及數(shù)字電路知識(shí)。（一）電氣系統(tǒng)的組成工程機(jī)械電氣系統(tǒng)的組成：電氣設(shè)備和電子系統(tǒng)。工程機(jī)械電氣設(shè)備包括：蓄電池及發(fā)電機(jī)、起動(dòng)系統(tǒng)、充電系統(tǒng)和各種用電設(shè)備。工程機(jī)械電子系統(tǒng)包括：發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制燃油噴射系統(tǒng)電子檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)、電子智能控制系統(tǒng)等。

二、新課講解（二）電氣系統(tǒng)的特點(diǎn)工程機(jī)械電氣設(shè)備的組成：電源設(shè)備、用電設(shè)備和其它輔助設(shè)備。工程機(jī)械電氣設(shè)備的特點(diǎn)：低壓、直流、單線制和負(fù)極搭鐵。工程機(jī)械電子系統(tǒng)的組成：傳感器、微機(jī)控制器和執(zhí)行裝置等。（三）電子控制系統(tǒng)分類電子控制裝置，這類裝置與車上機(jī)械部件進(jìn)行配合使用，形成“機(jī)電一體化”系統(tǒng)，直接用于控制設(shè)備運(yùn)行并改善其性能。如發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制、底盤電子控制、工作裝置電子控制等。車載電子裝置，是在設(shè)備工作環(huán)境下獨(dú)立使用的電子裝置，和設(shè)備本身的性能無(wú)直接關(guān)系。如車載GPS、車載電話、汽車音響及多媒體等?？刂破鲌?zhí)行器被控對(duì)象傳感器人機(jī)交互工程機(jī)械電子控制系統(tǒng)組成框圖（四）電子控制系統(tǒng)組成1.傳感器傳感器是將某種變化的物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的電信號(hào)的元件。2.電子控制單元電子控制單元ECU(ElectronicControlUnit)即工程機(jī)械的微機(jī)控制系統(tǒng)，是以單片機(jī)為核心而組成的電子控制裝置，具有很強(qiáng)的數(shù)學(xué)運(yùn)算和邏輯判斷功能，3.執(zhí)行器執(zhí)行器是ECU動(dòng)作命令的執(zhí)行者，主要是各類機(jī)械式繼電器、直流電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、電磁閥或控制閥等執(zhí)行器件。

應(yīng)用舉例YZ18全液壓壓路機(jī)電子控制系統(tǒng)示意圖1.2電氣線路基礎(chǔ)

（一）電路的基本概念

電路：電流的通路，為了某種需要有某些電工設(shè)備或元件按一定方式組合起來(lái)的。包括電源、負(fù)載和中間環(huán)節(jié)。

回路：電路中任一閉合路徑稱為回路。

電源：電路中提供電能的設(shè)備。負(fù)載：電路中取用電能的設(shè)備。中間環(huán)節(jié)：傳輸、控制和分配電能的作用。電路通常有通路、斷路、短路及接觸不良四種狀態(tài)。泵車電源控制回路原理圖（二）整機(jī)線路的分類

整機(jī)線路按功能劃分一般包括以下幾個(gè)部分：

1）電源電路：由蓄電池、發(fā)電機(jī)、電源開(kāi)關(guān)及相應(yīng)指示裝置電路組成；

2）起動(dòng)電路：由點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、繼電器、起動(dòng)馬達(dá)、發(fā)電機(jī)、預(yù)熱控制器及相關(guān)保護(hù)裝置電路組成；

3）儀表電路：由儀表、傳感器、各種報(bào)警指示燈及控制電器組成的電路；

4）行走控制電路：由行走液壓泵、行走液壓馬達(dá)及相關(guān)控制閥組上的電磁閥組成的電路；

5）工作裝置控制電路：由主液壓泵、主液壓馬達(dá)或主油缸及相關(guān)控制閥組上的電磁閥組成的電路。

6）輔助裝置控制電路：為提高車輛安全性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性等各種功能的電氣裝置組成的電路。包括風(fēng)窗刮水裝置、音響裝置、空調(diào)裝置及照明電路等。

（三）電路的保護(hù)

電氣控制系統(tǒng)必須在安全可靠的條件下來(lái)滿足施工工藝的要求，因此在下線路中必須設(shè)有各種保護(hù)裝置，保證設(shè)備和人身安全。1）短路保護(hù)：熔斷器或低壓斷路器來(lái)實(shí)施保護(hù)；

2）過(guò)載保護(hù)：電器因長(zhǎng)期超載運(yùn)行而引起的溫升和電流超過(guò)額定值，一般利用熱繼電器、電流反饋實(shí)施監(jiān)測(cè)和保護(hù)；

3）零位保護(hù)：確保工作裝置在非工作位置才容許機(jī)器起動(dòng)而實(shí)施的保護(hù)，如發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)起動(dòng)；

4）自鎖及互鎖：統(tǒng)稱為電器的聯(lián)鎖控制。（四）電線與線束

常用的電線有低壓導(dǎo)線、高壓導(dǎo)線、防干擾屏蔽線等線束：為了使機(jī)器電氣線路安裝方便、牢固和整齊美觀，在布置和連接導(dǎo)線時(shí)，將走向相同的導(dǎo)線用聚氯乙烯塑料帶包扎成束，稱作線束。有的還套上膠管或波紋管，為方便維修，線束兩端通常用接插件連接。接插件：由插頭與插座兩部分組成，有片式和針式之分。組成：主要由電線、聚氯乙烯塑料帶、波紋管及接插件組成。

專業(yè)線束用附件泵車奔馳底盤駕駛室線束圖表一代表導(dǎo)線顏色的字母標(biāo)記棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白黑粉N/BrRH/OYGU/BlVS/GrWBF導(dǎo)線截面mm21.01.52.53.04.06.01013允許截流A1114202225355060表二低壓導(dǎo)線允許負(fù)載的電流值表三汽車用電系統(tǒng)雙色低壓線主色規(guī)定序號(hào)用電系統(tǒng)名稱電線主色代號(hào)1

電氣裝置接地線黑B2

點(diǎn)火、起動(dòng)系統(tǒng)白W3

電源系統(tǒng)紅R4

燈光信號(hào)系統(tǒng)（包括轉(zhuǎn)向指示燈）綠G5

防空燈系統(tǒng)及車身內(nèi)部照明系統(tǒng)黃Y6

儀表及報(bào)警指示系統(tǒng)和喇叭系統(tǒng)棕Br7

前照燈、霧燈等外部燈光照明系統(tǒng)藍(lán)Bl8

各種輔助電動(dòng)機(jī)及電氣操縱系統(tǒng)紫V9

收放機(jī)、電子鐘、點(diǎn)煙器等輔助裝置系統(tǒng)紫V10其它橙O

（五）電路圖的識(shí)別電氣控制系統(tǒng)是由許多電氣元件按一定要求連接而成。為了表達(dá)生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的組成及工作原理，便于電氣元件的安裝、調(diào)試和維護(hù)，在圖上用不同的圖形符號(hào)來(lái)表示各種電氣元件，并用文字符號(hào)來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明個(gè)電氣元件，用在個(gè)電器接線端子用字母數(shù)字符號(hào)標(biāo)記（GB4728-1984）。常用的電氣控制系統(tǒng)圖紙有五種：電氣原理圖、電器布置圖、電氣互連圖、電氣接線圖及安裝線束圖。

1）電氣原理圖：表達(dá)電路的工作原理和連接，不講究電氣設(shè)備的形狀、位置和導(dǎo)線走向的實(shí)際情況。各器件均有標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)（圖形、文字符號(hào)）表示，一般分為主電路和輔助電路。原理圖中應(yīng)在控制回路上或下注明各主要部分功能。2）電器布置圖：所繪內(nèi)容為原理圖中各元器件的實(shí)際安裝位置，可按實(shí)際情況分別繪制，如電器板、控制面板。

3）電氣互連圖：互連圖表達(dá)兩個(gè)或兩個(gè)以上單元之間線纜連接情況，主要內(nèi)容為各種類型的電纜與結(jié)構(gòu)單元端子之間的連接，通常不包括單元內(nèi)部的連接。各單元一般用點(diǎn)劃線圍框表示，必要時(shí)也可給出與之有關(guān)的電路圖和單元接線圖的代號(hào)。

4）電氣接線圖：標(biāo)出項(xiàng)目的相對(duì)位置、項(xiàng)目代號(hào)、端子間的電連接關(guān)系、端子號(hào)、導(dǎo)線號(hào)、導(dǎo)線類型、截面積等。接線圖中各電氣元件圖形符號(hào)與文字符號(hào)均以原理圖為準(zhǔn)，并保持一致。5）安裝線束圖：反映已制成的線束外形及每根導(dǎo)線的長(zhǎng)度，標(biāo)明線束中所連接的電氣設(shè)備的名稱，接插件和連接線頭的編號(hào)和線號(hào)。用于電器安裝接線、線路檢查、線路維修和故障處理。4）讀識(shí)電路圖的方法與步驟：按整機(jī)電路系統(tǒng)的功能和原理劃分若干獨(dú)立的電路；分析電路前，要清楚該電路中各部件的功能和技術(shù)參數(shù)；在閱讀電路圖時(shí)，應(yīng)掌握回路原則； 閱讀電路圖時(shí)，把含有線圈和觸點(diǎn)的繼電器，應(yīng)看成是由線圈工作的控制電路和觸點(diǎn)工作的主電路兩部分；讀接線圖時(shí)，要正確判斷接點(diǎn)標(biāo)記、線型和色碼標(biāo)記；總體檢查。1.3電子電路基礎(chǔ)電子技術(shù)是在常規(guī)電氣技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，卻具有與常規(guī)電氣不同的技術(shù)概念。其基礎(chǔ)理論主要包括模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)。

模擬電子技術(shù)是處理連續(xù)變化的電信號(hào)的技術(shù)，一般來(lái)說(shuō)電壓、電流、阻抗等都是模擬信號(hào)，即用電信號(hào)的變化來(lái)傳遞“量”的變化。溫度測(cè)量電路

Rt為熱敏電阻式水溫傳感器，通過(guò)與一個(gè)電阻R1串接到5V電壓電路，把隨溫度變化的阻值變換成變化的電壓值，輸出給ECU。

應(yīng)用舉例分析

數(shù)字電子技術(shù)是處理脈沖信號(hào)的技術(shù)，用兩個(gè)符號(hào)即”0“和”1“來(lái)表示量，它是離散的數(shù)值和符號(hào),相對(duì)應(yīng)的有通、斷型傳感器，或者是開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的通、斷狀態(tài)。2.節(jié)氣門開(kāi)關(guān)電路

應(yīng)用舉例分析

（一）數(shù)字電路的主要特點(diǎn)

1）數(shù)字信號(hào)采用數(shù)字形式表示，在時(shí)間上是不連續(xù)的，總是發(fā)生在一系列離散的瞬間；

2）數(shù)字信號(hào)的表示方法采用二值邏輯，用1和0表示電壓或電流的兩種對(duì)立狀態(tài),對(duì)電壓的高低或者電流的大小并不十分講究；

3）數(shù)字技術(shù)主要研究電路的邏輯功能，反映電路的輸出和輸入之間的邏輯關(guān)系。

（二）脈沖的波形及其參數(shù)數(shù)字電路中的工作信號(hào)是不連續(xù)變化的脈沖信號(hào)，即指脈動(dòng)、短促和不連續(xù)的意思，它是有一系列暫態(tài)過(guò)程所組成。脈沖的波形可以是多種多樣的，列如常見(jiàn)的有矩形波、尖脈沖波、三角波、鋸齒波等。1）脈沖的主要技術(shù)參數(shù)：脈沖幅值Um：脈沖從起始的靜態(tài)值到峰值之間的變化量。脈沖寬度tp：脈沖從前沿的0.5Um變化到后沿的0.5Um所需要時(shí)間脈沖周期T：周期性的脈沖信號(hào)，前后相鄰的兩個(gè)脈沖的前沿或后沿之間的時(shí)間間隔。占空比τ：脈沖寬度tp與脈沖周期T的比值，一般用百分比來(lái)表示

2）脈沖的主要控制方式：脈沖的調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)脈寬（演示教學(xué)仿真動(dòng)畫）

PWM：輸出頻率不變(頻率變化容易引起設(shè)備振動(dòng),不推薦使用)，占空比可調(diào)的連續(xù)脈沖串。 應(yīng)用：液壓泵流量控制、液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制及直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速。 滿足以下公式：

式中，τ為脈沖輸出占空比

PTO：輸出頻率可變，脈沖數(shù)可變，脈沖寬50%的脈沖串。應(yīng)用：步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制（a）（b）

應(yīng)用舉例分析（一）主油泵排量控制電路發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制電路二、新課講解

應(yīng)用舉例分析（二）壓路機(jī)水泵流量控制電路

（三）邏輯門電路

1）邏輯“與”：只有當(dāng)條件A與B或更多的條件都同時(shí)具備時(shí)，事件L才能發(fā)生。

其表達(dá)式為：L=A×B或簡(jiǎn)記為L(zhǎng)=A.B

2）邏輯“或”：只要具備其中一個(gè)或一個(gè)以上條件，這件事就發(fā)生其表達(dá)式為：

L=A+B3）邏輯“非”及“非”門電路：“非”邏輯關(guān)系表示否定或相反的意思。其表達(dá)式為：

L=4）復(fù)合門電路：“與非”、“或非”門電路。其表達(dá)式分別為：拖泵正常工作中，風(fēng)冷電磁DT12要得電工作，可分別由Q2或Q3控制，試寫出Q2、Q3、KA3與DT12的邏輯關(guān)系。

三、課堂提問(wèn)泵車正常工作中，繼電器KA17/KA18線圈必須得電工作，試寫出KA20、SB1、SB2、SB3、SB4與KA17/KA18的邏輯關(guān)系。

四、課程的性質(zhì)、任務(wù)和學(xué)習(xí)方法

“工程機(jī)械電氣控制”是機(jī)械類專業(yè)的一門重要的專業(yè)課，其主要任務(wù)是講解機(jī)械產(chǎn)品所用各種電氣設(shè)備的構(gòu)造、基本工作原理、使用與檢修、故障判斷與排除等方面的內(nèi)容。

在課程的學(xué)習(xí)中應(yīng)本著理論與實(shí)踐并重的原則，加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，盡可能多地參加動(dòng)手操作，在實(shí)際操作中還要加強(qiáng)操作技能的訓(xùn)練，掌握正確的操作方法。任務(wù)一電氣控制基礎(chǔ)湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院1-2自動(dòng)控制概念項(xiàng)目二自動(dòng)控制概念一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入學(xué)習(xí)和研究工程機(jī)械電氣的自動(dòng)控制概念，基本控制原理，及組成部分。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解工程機(jī)械電氣控制概念。2、知道電氣自動(dòng)控制的組成部分。3、掌握工程機(jī)械電氣控制的特點(diǎn)。4、掌握工程機(jī)械電氣控制分布位置。自動(dòng)控制的基本概念：概念：是指在沒(méi)有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置（稱控制裝置或控制器），使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程（統(tǒng)稱被控對(duì)象）的某個(gè)工作狀態(tài)或參數(shù)（即被控量）自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。它包括了開(kāi)環(huán)控制、閉環(huán)控制和自學(xué)習(xí)控制等概念。例如，數(shù)控車床按照預(yù)定程序自動(dòng)地切削工件；化學(xué)反應(yīng)爐的溫度或壓力自動(dòng)地維持恒定；雷達(dá)和計(jì)算機(jī)組成的導(dǎo)彈發(fā)射和制導(dǎo)系統(tǒng)，自動(dòng)地將導(dǎo)彈引導(dǎo)到敵方目標(biāo)；無(wú)人駕駛飛機(jī)按照預(yù)定航跡自動(dòng)升降和飛行；人造衛(wèi)星準(zhǔn)確地進(jìn)入預(yù)定軌道運(yùn)行并回收等。二、新課講解X=位置

X=速度

X=加速度油缸PAPBPSPT閥通道閥驅(qū)動(dòng)器指令發(fā)生器IV電磁閥“x:狀態(tài)變量”

（一）開(kāi)環(huán)控制

概念：只由控制裝置改變被控制對(duì)象的狀態(tài)。在這種控制中，系統(tǒng)的輸出量對(duì)系統(tǒng)的控制作用沒(méi)有影響，也叫程序控制。PTPS電磁閥油缸閥驅(qū)動(dòng)器IV控制器閥通道X指令發(fā)生器轉(zhuǎn)換器接口變換器PAPB

（二）閉環(huán)控制

概念：把控制系統(tǒng)的輸出或系統(tǒng)的另外一些受控變量，與系統(tǒng)的輸入作比較后形成的控制，也稱為反饋控制。

（三）自學(xué)習(xí)控制

概念：自動(dòng)地檢知由于控制系統(tǒng)各組成元件和制造誤差、使用老化等引起的控制特性的偏差，并進(jìn)行及時(shí)修正的系統(tǒng)。它屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)的一種，具有辨識(shí)、判斷、積累經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的功能，實(shí)現(xiàn)性能指標(biāo)最優(yōu)控制。

（四）最優(yōu)控制

最優(yōu)控制就是使實(shí)際輸出與預(yù)定目標(biāo)偏差最小的控制方法。在汽車電子控制系統(tǒng)中，一個(gè)控制器要接受多個(gè)輸入信號(hào)，此外輸出控制要求也是多方面的，如發(fā)動(dòng)機(jī)的控制，既有動(dòng)力性要求，也有經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性能方面的要求。最優(yōu)控制要解決的就是在多種因素同時(shí)變化的情況下，如何實(shí)現(xiàn)與給定目標(biāo)綜合偏差最小的控制方法。（五）斜坡控制

斜坡量加：

a=a0+K

（K為每個(gè)掃描周期增量）

應(yīng)用：液壓馬達(dá)或油缸起步加速，發(fā)動(dòng)機(jī)加速

斜坡量減：

b=b0-K

應(yīng)用：停車制動(dòng)，泵車減振控制vtt1t2v0t3（六）PID控制

在工程實(shí)際中，應(yīng)用廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡(jiǎn)稱PID控制，又稱PID調(diào)節(jié)，PID控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，利用比例、

積分、微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。它以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。當(dāng)我們不完全了解一個(gè)系統(tǒng)和被控對(duì)象，不能通過(guò)有效的測(cè)量手段來(lái)獲得系統(tǒng)參數(shù)時(shí)，最適合用PID控制技術(shù)。

比例(P)控制：比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)成比例關(guān)系。

積分(I）控制：控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的積分成正比關(guān)系。微分(D)控制：控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的微分（即誤差的變化率）成正比關(guān)系。

1、分析：泵車自動(dòng)升降速控制過(guò)程，找出幾大部件，并分析功能。2、故障演示：分為傳感器故障、控制器故障、執(zhí)行器故障。三、課堂提問(wèn)任務(wù)二電源系統(tǒng)湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院2-1蓄電池原理及應(yīng)用項(xiàng)目一蓄電池原理及應(yīng)用一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入學(xué)習(xí)和研究蓄電池的作用、工作原理、結(jié)構(gòu)和檢修方法，對(duì)于從事工程機(jī)械方面的工作具有十分重要的意義。蓄電池是工程機(jī)械上面重要的部件，出現(xiàn)故障則整個(gè)設(shè)備都不能正常啟動(dòng)，所以懂得如何使用維護(hù)蓄電池顯得尤為重要。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解蓄電池的命名規(guī)則。2、掌握蓄電池基本結(jié)構(gòu)。3、掌握正確更換蓄電池方法。4、掌握如何維護(hù)保養(yǎng)蓄電池。5、掌握正確的蓄電池充電方法。蓄電池識(shí)別與維護(hù)

（一）蓄電池的構(gòu)造

1）普通蓄電池的構(gòu)造

主要由極板與極板組、隔板、電解液、殼體及其它四部分組成。

二、新課講解1．極板

極板是蓄電池的核心，在蓄電池充、放電過(guò)程中，電能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)換就是通過(guò)正、負(fù)極板上的活性物質(zhì)與電解液中的硫酸進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。2.隔板為避免正、負(fù)二極板彼此接觸而導(dǎo)致短路，正負(fù)極板間用絕緣的隔板隔開(kāi)。

3.電解液

電解液的作用是與極板上的活性物質(zhì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)行電能和化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)換。4.外殼蓄電池外殼用于盛放電解液和極板組。5.蓄電池蓋蓄電池蓋用來(lái)封閉蓄電池，有硬質(zhì)橡膠蓋和聚丙烯塑料蓋兩種。6.聯(lián)條聯(lián)條用于連接蓄電池各單格，采用純鉛制作。7.極樁蓄電池各單格電池串聯(lián)后，兩端的正負(fù)極樁穿出電池蓋，用于連接外電路。8.防護(hù)板9.加液孔蓋10.封口料

2）干荷電蓄電池

其極板組在干燥的狀態(tài)下能夠長(zhǎng)期保存在制造過(guò)程中所得到的電荷，因此使用時(shí)不需初充電。

3）免維護(hù)蓄電池采用陰極吸收式密封技術(shù)，克服了普通蓄電池需要定期補(bǔ)水的缺點(diǎn)，具有“免維護(hù)”、使用方便、不污染環(huán)境、體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)。它使用高氫過(guò)電位的板柵材料，正極表面的超細(xì)玻璃纖維膜?！翥U酸電池特征代號(hào)特征代號(hào)蓄電池特征特征代號(hào)蓄電池特征特征代號(hào)蓄電池特征A干荷電J膠體電解液D帶液式H濕荷電M密閉式Y(jié)液密式W免維護(hù)B半密閉式Q氣密式S少維護(hù)F防酸式I激活式（二）蓄電池型號(hào)

（三）蓄電池的容量一只完全充足電的蓄電池在允許放電的范圍內(nèi)（12V蓄電池端電壓下降到10.5V±0.05）所能輸出的電量。用C表示，單位為A.h。容量C等于放電電流If乘以放電時(shí)間t，即：

C=Ift20h放電率額定容量：是指完全充足電的12V蓄電池，在電解液溫度為25℃±2℃時(shí)，以20h放電率的電流連續(xù)放電至10.5V±0.05V所輸出的電量。。儲(chǔ)備容量：是指完全充足電的12V蓄電池，在電解液溫度為25℃±2℃時(shí)，以25A電流連續(xù)放電至10.5V±0.05V所持續(xù)的時(shí)間。用Cm表示，單位為Min。

（四）蓄電池的工作特性蓄電池工作具有兩種特性，分別為放電特性和充電特性。

（五）蓄電池的常見(jiàn)故障

1）蓄電池常見(jiàn)的外部故障：外殼裂紋、封口膠干裂、接線松脫、接觸不良或極樁腐蝕等。

2）蓄電池常見(jiàn)的內(nèi)部故障：極板硫化、活性物質(zhì)脫落、內(nèi)部短路和自行放電等。（六）蓄電池的正確使用

1）大電流放電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，使用起動(dòng)機(jī)，每次的時(shí)間不超過(guò)5s，相鄰兩次起動(dòng)之間間隔15s;2）盡量避免蓄電池過(guò)放電和長(zhǎng)期處于欠充電狀態(tài)下工作；

3）冬季使用蓄電池，要特別注意保持充電狀態(tài)，以免電解液密度降低而結(jié)冰。

（七）蓄電池的維護(hù)與保養(yǎng)

1）要保持蓄電池外部的清潔，經(jīng)常清除蓄電池上的灰塵、泥土和極樁、電線頭上氧化物;2）檢查蓄電池安裝是否牢靠，極樁是否晃動(dòng)，接線是否緊固；

3）經(jīng)常檢查蓄電池的放電程度，如低于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，要立即進(jìn)行補(bǔ)充充電。（八）蓄電池充電1．定電壓充電

在充電過(guò)程中，加在蓄電池兩端的充電電壓保持恒定不變的充電方法，稱為定電壓充電。2．定電流充電

蓄電池在充電過(guò)程中，其充電電流保持恒定不變的充電方法，稱為定電流充電。3.脈沖快速充電法操作一解體蓄電池

1．拆除聯(lián)條

2．除去封口膠

3．取出極板組操作二清洗蓄電池操作三修理蓄電池各零部件

1．外殼2.極板3.隔板4.極樁和聯(lián)條（1）直觀檢查法。（2）滲透法檢查。（3）試燈法檢查。操作四組裝蓄電池將修理好的正、負(fù)極板相互交錯(cuò)插在一起，在極板間插入隔板。將組裝好的各極板放入蓄電池槽中，其松緊應(yīng)適中，然后在其上裝上防護(hù)板，再裝上蓄電池蓋。三、課堂提問(wèn)任務(wù)二電源系統(tǒng)湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院2-2發(fā)電機(jī)原理及應(yīng)用項(xiàng)目二交流發(fā)電機(jī)一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入交流發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器是工程機(jī)械電源與充電系統(tǒng)的重要部件。在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，由發(fā)電機(jī)向全車用電設(shè)備供電，同時(shí)發(fā)電機(jī)還要向蓄電池進(jìn)行補(bǔ)充充電。通過(guò)學(xué)習(xí)交流發(fā)電機(jī)的維護(hù)與檢修相關(guān)知識(shí)，掌握交流發(fā)電機(jī)的拆裝方法，掌握交流發(fā)電機(jī)的整機(jī)檢測(cè)及解體后主要部件的檢測(cè)方法，能對(duì)交流發(fā)電機(jī)的技術(shù)性能進(jìn)行正確評(píng)價(jià)。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理。2、了解交流發(fā)電機(jī)技術(shù)狀況及檢測(cè)方法。3、掌握電壓調(diào)節(jié)器的工作原理及檢測(cè)方法。（一）交流發(fā)電機(jī)的功用和類型

交流發(fā)電機(jī)是汽車的主要電源之一，它與電壓調(diào)節(jié)器互相配合工作，其主要任務(wù)是對(duì)除起動(dòng)機(jī)以外的所有用電設(shè)備供電，并向汽車上的蓄電池充電。我國(guó)交流發(fā)電機(jī)的型號(hào)如下。第一部分為產(chǎn)品代號(hào)。第二部分為電壓等級(jí)代號(hào)。第三部分為電流等級(jí)代號(hào)。第四部分為設(shè)計(jì)序號(hào)。第五部分為變型代號(hào)。二、新課講解

（二）交流發(fā)電機(jī)的分類機(jī)械設(shè)備用發(fā)電機(jī)有直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)兩種。

1）按轉(zhuǎn)子磁極對(duì)數(shù)分，通常有四對(duì)或六對(duì)兩種。

2）按整流二極管數(shù)目分，有6管、8管、9管和11管。

（三）有刷交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造

主要由轉(zhuǎn)子、定子、整流器、電壓調(diào)節(jié)器及前后端蓋等組成。

1．定子總成2．轉(zhuǎn)子總成3．整流器4．前后端蓋前后端蓋是交流發(fā)電機(jī)的安裝基礎(chǔ)，用來(lái)固定定子、支承轉(zhuǎn)子總成并封閉內(nèi)部構(gòu)造。5．電刷與電刷架電刷的作用是通過(guò)滑環(huán)給勵(lì)磁繞組提供電流。6．帶輪和風(fēng)扇發(fā)電機(jī)由發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)其前端裝的帶輪帶動(dòng)。

（四）交流發(fā)電機(jī)工作原理

1）三相交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生：當(dāng)外加直流電壓作用在勵(lì)磁繞組兩端時(shí)，產(chǎn)生軸向磁場(chǎng)。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，勵(lì)磁繞組所產(chǎn)生的磁場(chǎng)也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，固定不動(dòng)的三相定子繞組在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下，產(chǎn)生三個(gè)頻率相同、幅值相同、相位相差120°的正弦電動(dòng)勢(shì)。

2）整流原理和過(guò)程：交流發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電經(jīng)過(guò)三相橋式全波整流后，既輸出一個(gè)較平穩(wěn)的脈動(dòng)直流電壓。

3）交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式：交流發(fā)電機(jī)開(kāi)始發(fā)電時(shí)，需由蓄電池供給勵(lì)磁電流時(shí)為他勵(lì)。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓達(dá)到蓄電池電壓時(shí)，即由發(fā)電機(jī)自己供給勵(lì)磁電流，也就由他勵(lì)轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?lì)。

交流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的控制形式有兩種，一種是控制勵(lì)磁電流的火線，其搭鐵可以通過(guò)發(fā)電機(jī)本體直接搭鐵，我們通常稱這種控制方式為內(nèi)搭鐵（或內(nèi)搭鐵交流發(fā)電機(jī)）；另一種控制方式是控制勵(lì)磁電流的搭鐵，我們通常稱這種控制方式為外搭鐵（或外搭鐵交流發(fā)電機(jī)）。4）交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器的原理：轉(zhuǎn)速和磁通是影響交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓的兩個(gè)因素，轉(zhuǎn)速是變化的，通過(guò)電壓調(diào)節(jié)器改變磁通，使轉(zhuǎn)速與磁通的乘積不變。

夏利轎車充電系統(tǒng)電路原理和集成電路調(diào)節(jié)器外部接腳位置圖晶體管式調(diào)節(jié)器性能測(cè)試接線圖（五）交流發(fā)電機(jī)的輸出特性交流發(fā)電機(jī)的輸出特性曲線I=f(n)表明：

1）當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速很低時(shí)，發(fā)電機(jī)端電壓低于額定電壓，發(fā)電機(jī)不能向外供電；

2）轉(zhuǎn)速超過(guò)空載轉(zhuǎn)速n1時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出電流隨著轉(zhuǎn)速的升高而升高。轉(zhuǎn)速等于n2時(shí)，發(fā)電機(jī)輸出額定功率；

3）發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，其輸出電流不再隨轉(zhuǎn)速的升高而升高。

（五）交流發(fā)電機(jī)的正確使用與維護(hù)

1）交流發(fā)電機(jī)均為負(fù)極搭鐵，蓄電池搭鐵極性也必須相同；

2）發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不能用短路試火法檢查發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器；

3）當(dāng)整流二極管與定子繞組相接時(shí)，不容許用兆歐表檢查發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器的絕緣情況；

4）發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)不發(fā)電或發(fā)電量減小時(shí)，應(yīng)及時(shí)找出鼓掌，并予以排除，不可拖延；

5）發(fā)電機(jī)與蓄電池之間的導(dǎo)線一定要連接可靠，如突然斷開(kāi)，將會(huì)發(fā)生過(guò)電位，易損壞電子元件。

(一)拆卸交流發(fā)電機(jī)

①拆下固定電刷組件的兩個(gè)固定螺釘。②拆下連接前后端蓋的緊固螺栓。③拆下帶輪。④分離前端蓋與轉(zhuǎn)子。⑤拆下后端蓋外的防護(hù)罩。⑥拆下定子繞組與整流器的連接螺釘。⑦拆下整流器與后端蓋的連接螺釘。⑧零部件的清洗。三、課堂提問(wèn)(二)組裝交流發(fā)電機(jī)將前端蓋、風(fēng)扇、半圓鍵和帶輪依次裝到轉(zhuǎn)子軸上，并用螺母緊固。將整流板、定子繞組依次裝入后端蓋。將兩端蓋裝合在一起（注意兩端蓋的相互位置），并按要求擰緊連接螺栓。裝好后端蓋防護(hù)罩。裝好電刷組件。裝復(fù)完畢后，用手轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)帶輪，檢查轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活自如；再用萬(wàn)用表檢測(cè)各接線端子間的電阻值是否符合要求。操作一檢測(cè)發(fā)電機(jī)“+B”與“E”之間的電阻值操作二檢測(cè)發(fā)電機(jī)“F”與“E”之間的電阻值操作三檢測(cè)發(fā)電機(jī)“N”與“E”之間的電阻值操作四檢測(cè)發(fā)電機(jī)“D+”與“E”之間的電阻值操作五三接柱集成電路電壓調(diào)節(jié)器的性能檢測(cè)

（三）發(fā)電機(jī)性能檢測(cè)

（四）整車電氣系統(tǒng)電源電路分析三、課堂提問(wèn)

（五）電源系統(tǒng)不充電的故障檢測(cè)與排除操作一

檢查充電指示燈電路操作二

檢查發(fā)電機(jī)傳動(dòng)帶撓度操作三

檢查充電系主電路操作四

檢查不充電故障是由發(fā)電機(jī)還是調(diào)節(jié)器引起操作五

檢查連接電壓調(diào)節(jié)器的導(dǎo)線操作六

檢查電壓調(diào)節(jié)器（若為整體式交流發(fā)電機(jī)則應(yīng)拆解）操作七

檢測(cè)發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)接柱與搭鐵之間的電阻任務(wù)二電源系統(tǒng)湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院2-3整流穩(wěn)壓原理及應(yīng)用項(xiàng)目三整流及穩(wěn)壓一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入電動(dòng)拖泵上面的24V獲取是通過(guò)變壓器、整流器、濾波器、穩(wěn)壓器等環(huán)節(jié)，其直接提供給控制柜各個(gè)器件，保證設(shè)備的有效運(yùn)行。掌握此部分內(nèi)容對(duì)于今后電氣故障的排除起到了基石的作用，通過(guò)本項(xiàng)目學(xué)習(xí)要求能獨(dú)立制作一個(gè)24V電源。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解24V直流獲取的幾大環(huán)節(jié)。2、掌握變壓器工作原理。3、掌握整流電路工作原理。4、掌握穩(wěn)壓電路工作原理。二、新課講解電動(dòng)拖泵電氣系統(tǒng)采用AC380V、50Hz在的供電電源，三相四線制，即三根相線，一根接地線，要求接地線在設(shè)備施工現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)接地極就近打入大地，并且接地電阻不大于4Ω，要求供電電源波動(dòng)在額定電壓的±10%以內(nèi)。設(shè)備的控制電壓分別AC220V和DC24V，AC220V主要是用于主電機(jī)和風(fēng)冷電機(jī)的啟動(dòng)控制，DC24V主要用于泵送控制。拖泵電源模塊整流原理和過(guò)程：三相交流電經(jīng)過(guò)三相橋式全波整流后，既輸出一個(gè)較平穩(wěn)的脈動(dòng)直流電壓。

變壓-整流-穩(wěn)壓回路橋式全波整流板穩(wěn)壓濾波電路板

熔斷器是一種短路保護(hù)電器。當(dāng)過(guò)大的短路電流流過(guò)易熔合金制成的熔體時(shí)，熔體迅速熔斷，達(dá)到保護(hù)電路及電氣設(shè)備的目的。插入式熔斷器螺旋式熔斷器熔斷器管式熔斷器填料式熔斷器三、課堂提問(wèn)操作一：制作一個(gè)12V穩(wěn)壓電源，要求有變壓模塊、整流模塊、濾波模塊、穩(wěn)壓模塊、負(fù)載電流達(dá)到1A。操作二：對(duì)電源電路的檢修，能熟練使用工具進(jìn)行壞舊電子元器件的檢測(cè)及更換。任務(wù)三執(zhí)行器原理及應(yīng)用湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院3-1電磁閥原理及應(yīng)用項(xiàng)目一電磁閥一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入電磁閥是液壓控制的核心部件，也是電氣控制的執(zhí)行器，掌握電磁閥的工作原理對(duì)于理解產(chǎn)品工作原理有著極其重要的作用。掌握此部分內(nèi)容對(duì)于今后電氣故障的排除起到了基石的作用，通過(guò)本項(xiàng)目學(xué)習(xí)要求能獨(dú)立制作一個(gè)24V電源。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解電磁閥的基本結(jié)構(gòu)。2、掌握電磁閥的工作原理。3、掌握電比例電磁閥的工作原理。4、掌握電磁閥檢修方法。電磁控制閥

電磁控制閥也即電磁閥，包括開(kāi)關(guān)電磁閥和比例、伺服電磁閥等。通常用于改變液體或氣體的流量或壓力的大小，如液壓泵輸出流量、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制系統(tǒng)中的旁通道的進(jìn)氣流量的控制。對(duì)電磁閥基本特性的要求：

1）工作響應(yīng)性要高；

2）要保證一定的控制電壓特性；

3）溫度穩(wěn)定性高；

4）工作壽命要長(zhǎng)；

5）應(yīng)盡量減小閥的體積和質(zhì)量。二、新課講解開(kāi)關(guān)電磁閥開(kāi)關(guān)電磁閥，它根據(jù)微機(jī)的指令，直接改變閥芯的初始位置，從而改變了所需要的液體流動(dòng)方向，常用于液壓方向閥和液壓截止閥的流量控制。

比例電磁閥比例電磁閥，它根據(jù)微機(jī)的指令，以一定頻率的脈沖接通和斷開(kāi)，通過(guò)改變一定周期內(nèi)的脈沖導(dǎo)通與截止之比，即改變了閥芯的位移量，從而改變了所需要的油壓和流量。

比例電磁閥的結(jié)構(gòu)與特性圖

三、課堂提問(wèn)操作一：拆卸電磁閥，排除閥芯發(fā)卡問(wèn)題。操作二：電磁閥故障判斷及檢修。任務(wù)三執(zhí)行器原理及應(yīng)用湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院3-2電動(dòng)機(jī)及照明設(shè)備項(xiàng)目二電動(dòng)機(jī)及照明設(shè)備一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入電動(dòng)機(jī)是電動(dòng)拖泵上的動(dòng)力源，是保證設(shè)備正常工作的核心部件，弄懂其工作原理非常重要。掌握電動(dòng)機(jī)的工作原理及故障檢修。

了解照明設(shè)備的規(guī)格及更換方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解電動(dòng)機(jī)工作原理。2、掌握電動(dòng)機(jī)故障排除方法。3、了解照明設(shè)備的型號(hào)參數(shù)。4、掌握照明設(shè)備正確更換方法。（一）直流電動(dòng)機(jī)（1）工程機(jī)械常用電動(dòng)機(jī)二、新課講解（2）直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)1.定子部分（2）直流電動(dòng)機(jī)工作原理

（3）直流發(fā)電機(jī)工作原理

（二）步進(jìn)電機(jī)工程機(jī)械動(dòng)力系統(tǒng)控制中，普遍采用直線步進(jìn)電機(jī)做為電控執(zhí)行器來(lái)控制柴油機(jī)轉(zhuǎn)速，如圖所示。（1）應(yīng)用于拖泵（2）應(yīng)用于壓路機(jī)應(yīng)用挖掘機(jī)、攤鋪機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速裝置（1）步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理步進(jìn)電機(jī)是一種控制用微型電機(jī)，它能將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速信號(hào)，并可再變換成直線位移，所以又稱為脈沖電機(jī)?；镜牟竭M(jìn)電機(jī)是由有磁性的轉(zhuǎn)子鐵芯通過(guò)與由定子產(chǎn)生的脈動(dòng)的定子電磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。主要應(yīng)用于精確的定位及伺服驅(qū)動(dòng)，常用的步進(jìn)電機(jī)包括永磁式步進(jìn)電機(jī)(PM)、反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)(VR)、混合式步進(jìn)電機(jī)(HB)等。

按定子的繞線方式劃分，步進(jìn)電機(jī)可分為單線式和雙線式兩種。

（2）步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)：

a.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)速范圍較寬廣，使用可靠性較高；

b.能實(shí)現(xiàn)位移的精確控制；

c.有自鎖能力，能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位；

d.響應(yīng)速度高，抗干擾能力強(qiáng)。

2）公式：每步轉(zhuǎn)角（步距角）θ=360°/Zrm

Zr轉(zhuǎn)子齒數(shù)，m運(yùn)行拍數(shù)

（二）

驅(qū)動(dòng)器步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是一個(gè)用來(lái)運(yùn)行步進(jìn)電機(jī)的電氣控制裝置。這包括電源、邏輯程序器、開(kāi)關(guān)元件以及一個(gè)確定步進(jìn)速率的變頻脈沖源。許多商用驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)將這些功能組合成了一個(gè)整體。根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)不同，相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器有雙極性、單極性、L/R、斬波及微步進(jìn)等五種驅(qū)動(dòng)方式。（4）步進(jìn)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器及控制器之間的連接

（三）照明電器

照明電器工作環(huán)境最為惡劣，直接暴露在外，受日照、雨淋及灰塵侵蝕，長(zhǎng)時(shí)間大電流滿負(fù)荷工作。因此，在選型時(shí)，要充分考慮其防塵防水、耐熱、絕緣性能，同時(shí)其工作特性如足夠的亮度、穿透霧塵能力以及與整機(jī)外觀協(xié)調(diào)等。符合標(biāo)準(zhǔn)

JB/T7694-95

技術(shù)條件

a.

絕緣性能

車燈帶電部位與燈外殼間絕緣電阻≥1MΩ；

b.

耐溫性能

在–40~50℃環(huán)境中能正常工作；

c.

電氣性能

車燈（前照燈）的額定功率與額定電壓符合表5-4的規(guī)定（一）前照燈

功率70W，主要用于工程機(jī)械夜間施工照明。（1）應(yīng)用于平地機(jī)、壓路機(jī)（2）應(yīng)用于攤鋪機(jī)、泵車（二）前組合燈

功率70W/21W/4W，主要用于工程機(jī)械施工照明及行車安全。（1）應(yīng)用于平地機(jī)、壓路機(jī)（三）轉(zhuǎn)向燈

功率21W，主要用于工程機(jī)械行駛轉(zhuǎn)向及駐車報(bào)警。轉(zhuǎn)向燈閃爍是由閃光器控制電流通斷實(shí)現(xiàn)的，閃光頻率規(guī)定為1.5HZ±0.5HZ。（1）應(yīng)用于壓路機(jī)、泵車（四）手持燈

功率70W，主要用于工程機(jī)械夜間維修應(yīng)急照明。（1）應(yīng)用于所有工程機(jī)械隨機(jī)附件（四）輔助電器

為提供行車安全、提高駕駛員舒適度而設(shè)置的輔助電器裝置，主要包括有風(fēng)窗刮水器及洗滌器、風(fēng)窗加熱器、倒車?yán)走_(dá)、點(diǎn)煙器、收放機(jī)及空調(diào)等。

（一）風(fēng)窗刮水器及洗滌器

1）刮水器基本結(jié)構(gòu)電動(dòng)刮水器是由電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成和刮水片三部分組成。電動(dòng)機(jī)軸端的蝸桿驅(qū)動(dòng)渦輪4，渦輪4帶動(dòng)搖臂6旋轉(zhuǎn)，搖臂6使拉桿往7復(fù)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)刮水片左右擺動(dòng)。2）自動(dòng)復(fù)位工作原理前刮水器帶有回位開(kāi)關(guān)，以保證關(guān)閉雨刮器時(shí)雨刷停在一固定位置，以免妨礙駕駛員視線。（二）洗滌器由直流電動(dòng)機(jī)、水泵與貯液罐組成。

（四）汽車空調(diào)冷暖兩用，其中制冷要求氣溫>17℃，壓縮機(jī)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，制熱需要利用發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)熱水?！照{(diào)制冷劑加注注意事項(xiàng)：

1）制冷劑罐必須直立，防止液態(tài)制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)造成“浪擊”現(xiàn)象；

2）充注時(shí)壓力表組的高壓閥門不能打開(kāi)，以防系統(tǒng)高壓制冷劑倒灌入制冷劑罐，而發(fā)生爆裂事故。※充注制冷劑的安全注意事項(xiàng)：

1）操作時(shí)要注意直接接觸制冷劑，因?yàn)樗鼤?huì)凍傷人體，一旦大量液態(tài)制冷劑接觸皮膚，要馬上用冷水清洗；

2）修理制冷系統(tǒng)要在通風(fēng)良好的地方進(jìn)行，因?yàn)橹评鋭o(wú)色無(wú)味，一旦泄漏，會(huì)使人缺氧而窒息；

3）制冷劑接觸到明火會(huì)產(chǎn)生有毒的光氣，使用時(shí)要主要不可接觸到火源；

4）制冷劑遇到空氣中的水分會(huì)產(chǎn)生腐蝕性，可使金屬失去光澤因此工作時(shí)，不可使液態(tài)的制冷劑與有光澤的金屬接觸。三、課堂提問(wèn)項(xiàng)目名稱：汽車空調(diào)任務(wù)：認(rèn)識(shí)汽車空調(diào)各部件，明確它的安裝位置，認(rèn)識(shí)外形，加深對(duì)控制電路及工作循環(huán)過(guò)程的認(rèn)識(shí)、理解。任務(wù)四控制器原理及應(yīng)用湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院4-1SYMC原理及應(yīng)用項(xiàng)目一SYMC原理及應(yīng)用一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入

PLC是電氣自動(dòng)控制的核心，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的前提條件，關(guān)系到整個(gè)自動(dòng)控制的穩(wěn)定性。

掌握SYMC的工作原理及故障的檢修，對(duì)于整個(gè)控制系統(tǒng)的維護(hù)有著非常重要的作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解PLC工作原理。2、掌握SYMC故障排除方法。3、掌握一定的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。4、掌握一定的故障檢測(cè)技巧。

微控制器是工程機(jī)械電控單元ECU的核心，相當(dāng)于集成到芯片的計(jì)算機(jī)，而ECU則包括微控制器和相關(guān)外圍接口器件的電路板總成。微控制器是集成在一塊芯片上微型計(jì)算機(jī)，相當(dāng)于我們所說(shuō)的單片機(jī)，一般由CPU、存儲(chǔ)器、總線、定時(shí)器及I/O等必要功能。為了適應(yīng)現(xiàn)代控制要求，不再?gòu)?qiáng)調(diào)微控制器的“單片”性。（一）微控制器二、新課講解EPEC2023BOSCHRC6-9

SYMCSAUERS1X-261.1微控制器的結(jié)構(gòu)及原理

（二）中央處理器（CPU）

與一般計(jì)算機(jī)一樣，CPU是PLC的核心部件，整個(gè)PLC的工作過(guò)程都是在CPU統(tǒng)一指揮和協(xié)調(diào)下進(jìn)行的。它解釋并執(zhí)行用戶及系統(tǒng)程序，通過(guò)運(yùn)行用戶及系統(tǒng)程序完成所有控制、處理、通訊以及所賦予的其他功能。

1.控制器的功能：取指令、分析指令、執(zhí)行指令、總線管理、處理異常情況和特殊請(qǐng)求

2.運(yùn)算器的功能：實(shí)現(xiàn)算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算（三）存儲(chǔ)器 1.系統(tǒng)存儲(chǔ)器:存放PLC生產(chǎn)廠家編寫的系統(tǒng)程序，并固化在ROM內(nèi)，用戶不能直接更改，它使PLC具有基本智能，能夠完成PLC設(shè)計(jì)者規(guī)定的各項(xiàng)工作。

2.用戶存儲(chǔ)器：包括程序區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)，程序存儲(chǔ)區(qū)用來(lái)存放用戶編寫的程序，數(shù)據(jù)區(qū)用來(lái)存放與控制用戶程序中使用的相關(guān)數(shù)據(jù)。（四）輸入/輸出接口（I/O口）I/O口是微控制器對(duì)外信息交換的通道，通常要根據(jù)輸入信息狀態(tài)實(shí)施輸出控制作用。一般來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)對(duì)外的信息傳輸?shù)姆绞椒譃椴⑿袀鬏敽痛袀鬏攦煞N。從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上看，每個(gè)I/O口的電路都集成了輸入數(shù)據(jù)緩沖、輸出驅(qū)動(dòng)及鎖存等功能的電路。（五）時(shí)鐘電路

微控制器的各個(gè)部件，都是在統(tǒng)一的時(shí)鐘信號(hào)的指揮下進(jìn)行協(xié)調(diào)工作的。時(shí)鐘電路主要由振蕩器電路和時(shí)鐘發(fā)生器等部分組成。

1.振蕩器電路：由芯片內(nèi)高增益反相放大電路和外接石英晶體振蕩器以及微調(diào)電容組成。芯片的振蕩頻率越高，系統(tǒng)運(yùn)行速度就越快。

2.時(shí)鐘發(fā)生器：主要是一個(gè)2分頻的觸發(fā)器，它輸出兩個(gè)不同相位的時(shí)鐘信號(hào)。

（六）復(fù)位電路“復(fù)位”是微控制器的初始化操作，復(fù)位后，CPU和其他功能部件都處于一種初始狀態(tài)。

（七）微控制器的主要特點(diǎn)

1）可靠性高專為惡劣的工業(yè)環(huán)境中使用而設(shè)計(jì)的，具有很強(qiáng)的抗干擾能力；

2）控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)

3）編程簡(jiǎn)單、操作方便、改變程序靈活

4）功能完善輸入/輸出功能完善，性能可靠

5）設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試的周期短

6）體積小，維護(hù)操作方便（八）輸入接口電路

在實(shí)際工作場(chǎng)合，輸入到微控制器的信號(hào)是不規(guī)范的，如電壓不夠準(zhǔn)確、波形不是矩形、前后沿不夠陡峭或含有雜波等。這時(shí)就需要對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行整形或電壓轉(zhuǎn)換。

（一）開(kāi)關(guān)信號(hào)的輸入與整形

1.開(kāi)關(guān)信號(hào)的抖動(dòng)與消抖電路

2.軟件消抖處理方法

3.不規(guī)則周期信號(hào)的整形按鍵時(shí)的抖動(dòng)現(xiàn)象

應(yīng)用RS觸發(fā)器的消抖電路

應(yīng)用施密特觸發(fā)器的整形電路

※應(yīng)用舉例泵車底盤測(cè)速信號(hào)接口電路分析※應(yīng)用舉例軟件消抖處理方法在壓路機(jī)控制程序中的應(yīng)用

（九）輸入開(kāi)關(guān)量的電平變換由于實(shí)際應(yīng)用電路或傳感器輸出的開(kāi)關(guān)信號(hào)電平有可能與微控制器的輸入接口不一致，因此進(jìn)行彼此連接時(shí)，需要將非標(biāo)準(zhǔn)電平轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電平。(a)利用晶體管(b)利用光耦合電路（十）模擬量輸入與放大

工程機(jī)械的很多種傳感器（溫度、壓力、轉(zhuǎn)速）所輸出的電信號(hào)很多是電壓或電流之類的模擬信號(hào)，往往幅度很小（mV、mA級(jí)）。在進(jìn)入微控制器前，首先需要進(jìn)行放大處理，將小的電信號(hào)變成“標(biāo)準(zhǔn)”的電信號(hào)（如0~5V、0~10V、4~20mA等）。 實(shí)際應(yīng)用中，一般采用集成運(yùn)算放大器作為放大元件（如LM2904、MC1458、LM324等）。同相輸入反相輸入

如圖所示，1M是同一輸入組內(nèi)各輸入信號(hào)的公共點(diǎn)，當(dāng)外接觸點(diǎn)接通時(shí)，光耦合器中兩個(gè)反并聯(lián)的發(fā)光二極管亮，光敏三極管飽和導(dǎo)通；外部觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)，光耦合器中的發(fā)光二極管熄滅，光敏三極管截止。信號(hào)經(jīng)內(nèi)部電路傳送給CPU模塊。顯然，輸入用的發(fā)光二極管是兩個(gè)反并聯(lián)的，1M點(diǎn)可以是負(fù)極，也可以是正極。

CPU提供的集成I/O具有固定的I/O地址，I/O點(diǎn)的編號(hào)采用八進(jìn)制，逢八進(jìn)一，其中首字母I代表輸入點(diǎn)，Q代表輸出點(diǎn)5.6k內(nèi)部電路0.01M1k●數(shù)字量輸入技術(shù)要求：項(xiàng)目指標(biāo)“1”信號(hào)15－35V,2.5-4mA“0”信號(hào)0－5V，<1mA輸入連續(xù)電壓最大值30VDC輸入電壓浪涌值35V/0.5S標(biāo)準(zhǔn)輸入的延遲時(shí)間0.2－12.8ms（可調(diào)整）高速計(jì)數(shù)器I0.0~I0.5，30kHz（十一）輸出接口電路

經(jīng)過(guò)微控制器分析處理后輸出各種控制信號(hào)，最終控制相應(yīng)的執(zhí)行器的操作，如發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和調(diào)速、行駛換檔及制動(dòng)等。這些執(zhí)行器有模擬量如直流電動(dòng)機(jī)，也有開(kāi)關(guān)量如開(kāi)關(guān)電磁閥，這些電器通常要有較高電壓和較大電流驅(qū)動(dòng)，顯然微控制器不能直接驅(qū)動(dòng)它們，通常需要功率驅(qū)動(dòng)器件進(jìn)行放大其控制信號(hào)。

（一）采用集成電路芯片的驅(qū)動(dòng)電路 ●驅(qū)動(dòng)交流負(fù)載和直流負(fù)載的小型繼電器輸出形式。 ●晶體管輸出：驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載的大功率晶體管或場(chǎng)效應(yīng)管，驅(qū)動(dòng)交流負(fù)載雙向晶閘管。

（a）（b）（二）采用光耦合器的驅(qū)動(dòng)電路在工程機(jī)械電子控制系統(tǒng)中常常使用繼電器、電磁閥和電機(jī)等作為控制對(duì)象。為了避免這類電器產(chǎn)生的電磁干擾，提高控制系統(tǒng)的抗干擾能力，在輸出通道經(jīng)常會(huì)使用光耦合器進(jìn)行電氣隔離。

（三）串行通信與CAN總線基礎(chǔ)

串行通信是指外設(shè)和計(jì)算機(jī)間使用一根數(shù)據(jù)信號(hào)線,數(shù)據(jù)在一根數(shù)據(jù)信號(hào)線上按位進(jìn)行傳輸，每一位數(shù)據(jù)都占據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間長(zhǎng)度。這種通信方式使用的數(shù)據(jù)線少，在遠(yuǎn)距離通信中可以節(jié)約通信成本，當(dāng)然，其傳輸速度比并行傳輸慢。

現(xiàn)場(chǎng)總線是連接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通訊網(wǎng)絡(luò)。目前總線技術(shù)應(yīng)用比較成熟和影響力的主要有：CAN現(xiàn)場(chǎng)總線、PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線、MODBUS現(xiàn)場(chǎng)總線等。它適應(yīng)了工業(yè)控制系統(tǒng)向分散化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展趨勢(shì)。（一）技術(shù)上主要特點(diǎn)：

系統(tǒng)開(kāi)放性好；具有互可操作性與互用性；使現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備具有智能化與功能自治性；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性；對(duì)環(huán)境的強(qiáng)適應(yīng)性；系統(tǒng)成本低、性能高。

（二）

CAN總線與CANopen簡(jiǎn)介

CAN(ControllerAreaNetwork)即控制器局域網(wǎng)絡(luò)最初是由德國(guó)的BOSCH公司為汽車監(jiān)測(cè)、控制系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的。CAN總線就是用來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)與各檢測(cè)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)間的數(shù)據(jù)通信。由于CAN總線本身的特點(diǎn)，其應(yīng)用范圍已不再局限于汽車行業(yè)，而向紡織機(jī)械、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療機(jī)械、工程機(jī)械及傳感器等領(lǐng)域發(fā)展，CAN已被公認(rèn)為最有前途的現(xiàn)場(chǎng)總線之一。

CAN屬于總線式串行通信網(wǎng)絡(luò)，CAN信號(hào)傳輸介質(zhì)為雙絞線，通信速率最高可達(dá)1Mbps/40m，直接傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá)10km/5kbps,可掛接設(shè)備數(shù)最多可達(dá)110個(gè)。

（一）力士樂(lè)RC系列主模塊：RC2-2，4AI/，12DI/10DORC4-4，7AI/1AO，21DI/20DORC6-9，12AI/1AO，29DI/36DO工作電壓：8~32VDC工作溫度：-40~85℃驅(qū)動(dòng)電流：2.6A（開(kāi)關(guān)量），

2.3A（PWM,<220Hz）防護(hù)等級(jí)：IP65通訊：2×CAN，1RS232（十二）工程機(jī)械專用微控制器（二）EPEC系列R（Ω）T（℃）H（%）R（Ω）主模塊：Epec2023控制模塊，I/O總數(shù)52（已批量應(yīng)用）

Epec2024通用模塊，I/O總數(shù)52Epec2038經(jīng)濟(jì)型模塊，I/O總數(shù)20工作電壓：10~30VDC工作溫度：-40~70℃驅(qū)動(dòng)電流：1.0A（開(kāi)關(guān)量），

3.0A（PWM,<220Hz）防護(hù)等級(jí)：IP67通訊：2×CAN（三）SYMC系列R（Ω）T（℃）H（%）R（Ω）主模塊：SYMC模塊，I46/O46總數(shù)92（已批量應(yīng)用）支持輸入模擬量和數(shù)字量的復(fù)用最低有效高電平3V，最高有效低電平2V；模擬量輸入范圍0~5V、0~20mA；工作電壓：9~40VDC工作溫度：-40~85℃驅(qū)動(dòng)電流：

3.0A（PWM,<220Hz）防護(hù)等級(jí)：IP65通訊：2×CAN（四）故障檢查和處理方法問(wèn)題故障原因解決方法輸出不工作電流過(guò)大或感性負(fù)載的浪涌電壓過(guò)高檢查負(fù)載，修復(fù)輸出點(diǎn)沒(méi)有滿足輸出條件檢查所有輸入信號(hào)程序錯(cuò)誤重新罐程序輸出部分無(wú)電源或低檢查輸出用電源表1.問(wèn)題故障原因解決方法輸入方面無(wú)1M信號(hào)檢查電源輸入電壓過(guò)低或過(guò)高檢查電壓輸入電流過(guò)小或過(guò)大檢查電流輸入接通時(shí)間短檢查回路或修改程序表2.三、課堂提問(wèn)操作一PLC三大模塊的拆卸，輸入輸出檢測(cè)。操作二SYMC輸入輸出接線，性能測(cè)試。任務(wù)四控制器原理及應(yīng)用湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院4-2繼電器原理及應(yīng)用項(xiàng)目二繼電器原理及應(yīng)用一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入繼電器是輔助PLC實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的重要部件，在電氣控制系統(tǒng)中廣泛的采用。

掌握繼電器的分類性能參數(shù)及工作原理故障檢修，對(duì)于整個(gè)控制系統(tǒng)的維護(hù)有著非常重要的作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解繼電器工作原理。2、掌握繼電器故障排除方法。3、掌握繼電器不同型號(hào)的識(shí)別。4、掌握繼電器各個(gè)引腳的定義及功能。

1.主觸點(diǎn)通常為3對(duì)動(dòng)合觸點(diǎn)，它的接觸面積較大，允許流過(guò)的電流較大。

2.主觸頭上都設(shè)有滅弧裝置。用來(lái)減小主觸頭通、斷時(shí)產(chǎn)生的電弧。

3.輔助觸頭有動(dòng)合與動(dòng)斷兩種，觸頭處面積較小，允許通過(guò)的電流較小，不需要滅弧罩；

4.交流接觸器吸引線圈中通過(guò)的是交流電，因而電磁吸力在電流為零時(shí)也為零，會(huì)引起鐵心在工作時(shí)發(fā)生震動(dòng)，產(chǎn)生噪聲。解決的辦法是在鐵心部分端面上嵌裝短路環(huán)。若發(fā)現(xiàn)接觸器噪聲很大應(yīng)重點(diǎn)檢查短路環(huán)是否脫落或斷裂。二、新課講解交流接觸器外形結(jié)構(gòu)圖KM吸引

線圈動(dòng)合、動(dòng)斷

輔助觸點(diǎn)為過(guò)載保護(hù)電器。熱繼電器外形符號(hào)熱繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作后需要復(fù)位自動(dòng)復(fù)位：將調(diào)節(jié)螺絲旋入實(shí)現(xiàn)自動(dòng)復(fù)位。手動(dòng)復(fù)位：將調(diào)節(jié)螺絲旋出，冷卻后手動(dòng)按下復(fù)位按鈕復(fù)位。

調(diào)節(jié)偏心凸輪可調(diào)節(jié)整定電流。

熱繼電器不能對(duì)電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)。又稱自動(dòng)開(kāi)關(guān)，是一種能自動(dòng)切斷故障電路的保護(hù)電器。它可以對(duì)電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)短路、過(guò)載和欠壓保護(hù)。外殼上有主觸點(diǎn)“合”與“分”手柄，工作時(shí)手柄置“合”位。空氣斷路器保護(hù)原理分析

1．發(fā)生短路或嚴(yán)重過(guò)載，由于電流很大，過(guò)流脫扣器銜鐵吸合，搭鉤脫落，主觸點(diǎn)斷開(kāi)，切斷故障電路。

2．發(fā)生過(guò)載時(shí)，通過(guò)發(fā)熱元件電流增大，產(chǎn)生熱量使雙金屬片彎曲變形推動(dòng)杠桿頂開(kāi)搭鉤，主觸點(diǎn)斷開(kāi)。

3．失壓或電壓過(guò)低，欠壓脫扣器銜鐵釋放杠桿上移頂開(kāi)脫鉤。

是以時(shí)間為參量的繼電器，具有延時(shí)分?jǐn)嗷蚪油ㄓ|點(diǎn)的作用。時(shí)間繼電器分｛通電延時(shí)器斷電延時(shí)器時(shí)間繼電器通電延時(shí)型：線圈得電延時(shí)觸點(diǎn)動(dòng)作，線圈斷電觸點(diǎn)立即復(fù)位斷電延時(shí)型：線圈得電延時(shí)觸點(diǎn)動(dòng)作，線圈斷電觸點(diǎn)立即復(fù)位時(shí)間繼電器的電路符號(hào)：優(yōu)點(diǎn)：電動(dòng)機(jī)全壓運(yùn)行時(shí)，KM1、KT線圈斷電，減少了電能損耗。降壓起動(dòng)過(guò)程+KM1+自KM2KM1(M串R起動(dòng))短接R,M全壓運(yùn)行-stKM1KM2KM1延時(shí)控制電路三、課堂提問(wèn)操作一檢測(cè)繼電器各性能參數(shù)，正確分辨引腳。操作二用繼電器制作一個(gè)星形——三角形啟動(dòng)控制電路。任務(wù)五傳感器原理及應(yīng)用湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院5-1傳感器原理及應(yīng)用項(xiàng)目一傳感器原理及應(yīng)用一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入傳感器是PLC實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的信息窗口，在電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)中必不可少。

掌握傳感器的分類性能參數(shù)及工作原理故障檢修，對(duì)于整個(gè)控制系統(tǒng)的維護(hù)有著非常重要的作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解傳感器的類型。2、掌握傳感器的使用方法。3、掌握傳感器的性能參數(shù)。4、掌握性能檢測(cè)方法及更換技巧。（一）基本概念

定義：傳感器是一種將被檢測(cè)信息的物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)而輸出的功能器件，傳感信息的取得是測(cè)試系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。

組成：傳感器由敏感元件、傳感元件和基本轉(zhuǎn)換電路組成。敏感元件轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換電路輔助電源輸出電量被測(cè)非電量二、新課講解

分類：按工作原理分有電阻式、電容式、電感式、壓電式、光電式、磁電式傳感器等；按用途分有溫度、壓力、轉(zhuǎn)速傳感器等

特性：有靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性．

1）靜態(tài)特性：靈敏度、分辨力、測(cè)量范圍和量程、誤差特性；

2）動(dòng)態(tài)特性：傳遞函數(shù)、頻率響應(yīng)。

線性度重復(fù)性遲滯性

（二）傳感器的性能要求

傳感器的性能指標(biāo)包括精度、響應(yīng)特性、可靠性、耐久性、結(jié)構(gòu)是否緊湊、適應(yīng)性、輸出電平和制造成本等?，F(xiàn)代工程機(jī)械電子控制系統(tǒng)對(duì)傳感器的性能要求有以下幾點(diǎn)：

1.較好的環(huán)境適應(yīng)性

2.要有較高的可靠性

3.再現(xiàn)性好

4.具有批量生產(chǎn)和通用性

5.傳感器數(shù)量不受限制

6.其它要求

（三）傳感器的未來(lái)發(fā)展

現(xiàn)代工程機(jī)械電子化趨勢(shì)推動(dòng)了傳感器技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)的車用傳感器技術(shù)總的發(fā)展趨勢(shì)是多功能化、集成化、智能化。多功能化是指一個(gè)傳感器能檢測(cè)兩個(gè)或兩個(gè)以上的特性參數(shù)。集成化是利用IC制造技術(shù)和精細(xì)化加工技術(shù)制作IC式傳感器。智能化是指?jìng)鞲衅髋c大規(guī)模集成電路結(jié)合，帶有MPU，具有智能作用，包括采用總線接口輸出，具有線性、溫度補(bǔ)償?shù)忍攸c(diǎn)。4.2變阻式傳感器

將被檢測(cè)的物理量如溫度、壓力、液位深度等轉(zhuǎn)化為自身電阻的變化而輸出的一種傳感器。變阻式傳感器在工作時(shí)沒(méi)有能量輸出，僅隨著輸入被測(cè)參數(shù)的變化而改變傳感器的電阻值，因此必須外加電源才能有能量輸出。T（℃）（一）熱電阻式溫度傳感器

熱電阻是利用導(dǎo)體電阻隨溫度變化這一特性來(lái)測(cè)量溫度的，純金屬具有正的溫度系數(shù)，常用的有銅、鉑、鐵和鎳等熱電阻材料，其優(yōu)點(diǎn)是電阻溫度系數(shù)大，測(cè)量靈敏度高。T（℃）（二）熱敏電阻式溫度傳感器

分為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）、臨界負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（CTR）、正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC）。PTCNTC

溫度傳感器輸出特性及應(yīng)用電路T（℃）（三）壓力傳感器

基本概念壓力是垂直而均勻地作用在單位面積上的力。P==ρgh

分類：發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣、機(jī)油壓力，液壓系統(tǒng)壓力應(yīng)用：常用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣（負(fù)壓）、機(jī)油壓力進(jìn)行檢測(cè)和報(bào)警

機(jī)油壓力傳感器輸出特性及應(yīng)用電路R（Ω）P（Bar）R（Ω）T（℃）P（Bar）（四）燃油液位傳感器

常用于對(duì)燃油和液壓油液位進(jìn)行檢測(cè)，有開(kāi)關(guān)量、模擬量輸出的浮子和筒式三種規(guī)格，而筒式液位傳感器則根據(jù)其長(zhǎng)度不同電阻也有所不同。其被測(cè)參數(shù)與電阻的函數(shù)關(guān)系及外形結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)下圖所示：H（%）（五）行駛操作手柄

將手柄的轉(zhuǎn)角物理量轉(zhuǎn)換為電阻的變化，在工程機(jī)械控制系統(tǒng)中，常用于行走速度或轉(zhuǎn)向角度等參數(shù)的給定。H（%）

輸出特性H（%）4.3電磁式傳感器

是根據(jù)電磁感應(yīng)原理將磁信號(hào)轉(zhuǎn)化成為電信號(hào)輸出制造的磁電式的傳感器。（一）電磁式轉(zhuǎn)速傳感器

轉(zhuǎn)速的基本概念在工程機(jī)械上，轉(zhuǎn)速用以表示發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄、車輪或液壓馬達(dá)主軸在單位時(shí)間所旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，單位為轉(zhuǎn)/分（R/min）。其計(jì)算公式式中，n為轉(zhuǎn)速，f為脈沖頻率，Z為飛輪齒數(shù)。T（℃）R（Ω）T（℃）H（%）

轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理1-測(cè)量齒輪2-軟鐵3-線圈4-外殼5-永磁鐵6-填料7-插座

電磁轉(zhuǎn)速傳感器的特點(diǎn)及輸出特性（二）電磁式接近開(kāi)關(guān)

接近開(kāi)關(guān)的基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)特點(diǎn)是動(dòng)作可靠，性能穩(wěn)定，頻率響應(yīng)快，應(yīng)用壽命長(zhǎng)。R（Ω）T（℃）

接近開(kāi)關(guān)的類型及應(yīng)用主要用于對(duì)運(yùn)動(dòng)部件的位置檢測(cè)和限位保護(hù)、計(jì)數(shù)、定位控制和自動(dòng)保護(hù)環(huán)節(jié)。直流三線式接近開(kāi)關(guān)的輸出型有NPN和PNP兩種

R（Ω）T（℃）4.4霍爾式傳感器

霍爾效應(yīng)原理

霍爾式傳感器是一種應(yīng)用比較廣泛的半導(dǎo)體磁電傳感器，其工作原理是基于霍爾效應(yīng)。

式中K為霍爾系數(shù)，I為薄片中通過(guò)的電流，B為外加磁場(chǎng)(洛倫慈力Lorrentz)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，d是薄片的厚度。T（℃）T（℃）（一）霍爾轉(zhuǎn)速傳感器R（Ω）T（℃）H（%）R（Ω）

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)耐高溫，可靠性高，其輸出電壓不受轉(zhuǎn)速高低影響，抗干擾能力強(qiáng)，價(jià)格昂貴。安裝在車輪上的轉(zhuǎn)速傳感器安裝在液壓馬達(dá)上的轉(zhuǎn)速傳感器R（Ω）T（℃）H（%）R（Ω）

輸出特性

HDD1,HDD2系列霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器工作電壓范圍8~32VDC，負(fù)載能力500mA（24V/25°），響應(yīng)頻率2Hz...6kHz。（二）傾角傳感器將水平傾角轉(zhuǎn)化為電信號(hào)而輸出的傳感器，輸出方式有模擬量和總線輸出兩種。應(yīng)用與壓路機(jī)防傾翻、防滑控制和泵車防傾翻控制。

1.

測(cè)量范圍±30°2.4~20mA電流輸出3.CAN總線接口（可選）4.IP675.雙軸輸出SCA124T-D02FA傳感器測(cè)量方向與安裝位置示意圖。MCX106壓路機(jī)防滑控制用（霍爾式）傾角傳感器，輸出1~20mA電流。

應(yīng)用舉例分析

自動(dòng)滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)(ANTISLIPCONTROL)主要是監(jiān)測(cè)振動(dòng)輪和橡膠驅(qū)動(dòng)輪之間的滑轉(zhuǎn),借助于調(diào)節(jié)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)液壓流量,而提供最佳的牽引性能,避免振動(dòng)滾輪

和橡膠驅(qū)動(dòng)滾輪共同滑轉(zhuǎn),防

止機(jī)器停頓或下陷。（三）壓力傳感器

DSR500/20霍爾式壓力傳感器，應(yīng)用于電子壓力檢測(cè)、診斷和限制保護(hù)。

1.

測(cè)量范圍0~500Bar2.過(guò)載壓力900Bar3.工作電壓9~32V4.輸出電壓1~5V5.負(fù)載電阻>2KΩ6.防護(hù)等級(jí)IP67

壓力傳感器輸出特性曲線

（四）角度傳感器

WS1T90/10霍爾式角度傳感器，應(yīng)用于角度和位移測(cè)量。

1.

測(cè)量范圍±45°2.0.5~4.5電壓輸出

3.工作電壓5V±0.254.IP66

角度傳感器輸出特性曲線4.5超聲波傳感器

超生波是一種機(jī)械波，它方向性好，穿透力強(qiáng)，遇到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著的反射。利用超聲波發(fā)送和接受的時(shí)間差測(cè)算出所測(cè)量分界面距離偏差。應(yīng)用：應(yīng)用于攤鋪機(jī)物料厚度測(cè)量和控制。

T（℃）

應(yīng)用舉例分析應(yīng)用于銑刨機(jī)找平系統(tǒng)（五）車內(nèi)報(bào)警傳感器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)及其它工作裝置的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控警示。常用的有水溫高報(bào)警、機(jī)油壓力低報(bào)警、空濾堵塞報(bào)警、剎車壓力低報(bào)警及充電故障報(bào)警等。

3.蓄電池液面過(guò)低報(bào)警裝置4.冷卻液溫度報(bào)警裝置

5.彈簧管式機(jī)油壓力報(bào)警裝置6.熱敏電阻式燃油報(bào)警裝置

7.低氣壓報(bào)警裝置圖8.制動(dòng)燈信號(hào)斷線報(bào)警裝置

9.制動(dòng)液面過(guò)低報(bào)警裝置10.空氣濾清器堵塞報(bào)警裝置附表一車內(nèi)報(bào)警指示圖形符號(hào)三、課堂提問(wèn)操作一借助萬(wàn)用表檢測(cè)油位傳感器、溫度傳感器及車內(nèi)各種報(bào)警傳感器的性能參數(shù)及引腳定義。操作二描繪油位傳感器的輸出曲線。任務(wù)六人機(jī)交互設(shè)備原理及應(yīng)用湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院6-1人機(jī)交互設(shè)備原理及應(yīng)用項(xiàng)目一人機(jī)交互設(shè)備原理及應(yīng)用一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入人機(jī)交互設(shè)備是控制數(shù)據(jù)與我們大腦信息交換的窗口，能實(shí)時(shí)的將傳感數(shù)據(jù)反映給用戶，在電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)中必不可少。

人機(jī)交互設(shè)備主要包括機(jī)械式儀表及數(shù)字式儀表兩種。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解機(jī)械式儀表的類型。2、掌握機(jī)械式儀表的使用方法。3、掌握數(shù)字式儀表的性能參數(shù)。4、掌握性能檢測(cè)方法及更換技巧。

儀表是操作員接觸最多的元器件，作為