Термодатчик у мотора схема

Простой датчик температуры электродвигателя

Если необходима оперативная информация о температуре, скажем, электродвигателя ручного инструмента или сварочного трансформатора, то можно использовать устройство, схема которого приведена ниже.

Контролирует температуру датчик, в качестве которого используется германиевый транзистор VT1. Информация о температуре объекта управляет генератором, собранном на транзисторе VT2. Далее сигнал с генератора усиливается (VT3) и управляет зажиганием светодиода. Пока температура корпуса измерительного транзистора не достигнет 60°С (он установлен на корпусе двигателя или трансформатора) генератор не работает и светодиод HL1 не горит.

При нагреве датчика до 60°С запускается управляемый генератор и светодиод начинает вспыхивать несколько раз в минуту. При повышении температуры повышается частота и при 90-100°С вспышки следуют с частотой несколько герц. Таким образом, ориентируясь на частоту вспышек светодиода можно примерно определить температуру двигателя или трансформатора. В качестве датчика выбран германиевый транзистор, поскольку у них зависимость обратного тока коллектора от температуры начинает особо меняться начиная с температуры около 70°С.

Вместо указанного на схеме ГТ329 можно использовать любой другой (скажем, МП35 – 38), но в этом случае для крепления его к металлическому корпусу двигателя придется использовать изолирующую прокладку, корпус же ГТ329 выполнен из пластмассы. В качестве источника питания можно использовать любой источник, с напряжением 9-18 В, потребляемый устройством ток – 8-10 мА. Резистор R1 подбирается в зависимости от напряжения питания по оптимальному току через стабилитрон (8-10 мА).

Источник

Датчики на электродвигателе

Подписка на рассылку

Во время эксплуатации общепромышленных асинхронных электродвигателей, работающих в режиме круглосуточной нагрузки и используемых в качестве привода различных механизмов, происходит нагрев обмотки статора и подшипников. Это негативно сказывается на работоспособности двигателей и сроках их эксплуатации. Чтобы защитить электрическую машину от перегрева, в результате которого может произойти заклинивание подшипников, а также частичное или полное разрушение изоляции обмоток, являющееся причиной межвиткового замыкания, используется датчик температуры на электродвигатель.

Установка таких датчиков является наиболее действенным способом продления срока эксплуатации двигателя и предотвращения его преждевременного выхода из строя. Электродвигатели выпускаются со встроенными чувствительными элементами на основе термосопротивлений, а также термисторного и биметаллического типов. Они могут устанавливаться в обмотки статора или подшипниковые щиты. При возникновении температуры, превышающей безопасные параметры, термодатчик электродвигателя отключает питающее напряжение или включает дополнительный вентилятор независимой системы охлаждения.

Такой метод защиты оборудования является самым простым и безопасным. Это делает его наиболее востребованным на производстве. Но здесь потенциального покупателя могут ожидать несколько неприятных сюрпризов. Не на всех заводах выпускаются модели, имеющие встроенный датчик температуры обмотки электродвигателя. Кроме того, нет полной гарантии, что двигатели необходимого заказчику типоразмера с нужной мощностью и частотой вращения имеются в наличии на складе. Мало того, условия работы могут потребовать, чтобы на механизме была установлена модель, в которую встроен датчик скорости электродвигателя, а таковой в данный момент попросту нет.

Что делать в таких случаях? Можно продолжать эксплуатацию оборудования, считая, что все обойдется, и температура подшипников и обмотки статора не превысит критических значений. Выход, конечно, весьма сомнительный и крайне ненадежный, поскольку это приведет не только к поломке оборудования и срыву рабочего процесса, но и к возникновению нештатных ситуаций на производстве. Как вариант, можно надеяться на безаварийную работу, одновременно обзванивая заводы-изготовители, а также всевозможных поставщиков в надежде, что у кого-нибудь найдется на складе нужная модель. Это уже лучше, но все равно проблемы не решит. Датчики вращения электродвигателя вообще устанавливаются только при заказах крупных партий, да и еще не на всех заводах.

Читайте также:  Прогресс 4 с мотором yamaha

Можно созвониться с менеджерами предприятий, выпускающих электродвигатели, и заказать требуемый типоразмер. Но вряд ли крупный завод возьмется за производство одной или двух моделей, да и стоимость индивидуального заказа будет несоразмерно высокой.

Из мнимого тупика есть простой выход. Нужна машина, в которой встроены датчики температуры подшипников электродвигателя или есть предусмотренная защита от перегрева обмоток статора? А если необходим постоянный контроль скорости вращения вала?

Все решает один звонок менеджерам компании Кабель.РФ ® . Наши специалисты выполняют различную модификацию общепромышленных двигателей под требования заказчиков. Достаточно назвать необходимую модель и типоразмер, а также указать тип термодатчика. В течение двух недель модернизация будет выполнена, и электродвигатель с установленной защитой от перегрева или датчиками вращения подготовят к отгрузке.

Источник

Датчик температуры охлаждающей жидкости: назначение, устройство, принцип работы

Работа мотора в машине сопряжена с постоянным процессом сгорания топливной смеси. Из-за чего двигатель внутреннего сгорания (ДВС) может перегреться и выйти со строя. Для предотвращения подобных инцидентов ДВС принудительно охлаждается посредством циркуляции специальной жидкости. А вот контроль за ее состоянием производит датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ).

Назначение

Такой датчик предназначен для контроля состояния двигателя авто посредством фиксации температурных изменений жидкости охлаждения. С этой целью его размещают в антифризе, где происходит непосредственное взаимодействие чувствительного элемента и слоя охлаждающей жидкости. Также заметьте, что в некоторых автомобилях размещают два сенсора по отношению ко входному и выходному патрубку системы охлаждения, за счет чего компьютер производит сравнение показаний.

Датчик передает данные измерений на блок управления для дальнейшей регулировки работы системы. Логический блок принимает решение о продолжении работы автомобиля в том же режиме или об уменьшении параметра, влияющего на фактора нагрева. Помимо электронных моделей, существуют и механические сенсоры, которые предназначены не для взаимодействия с логическим блоком, а для вывода информации на термометр в салоне. В случае с механическими моделями водитель сам принимает решение об изменении режима вождения или полной остановке агрегата.

В зависимости от модели машины, датчик предназначается для выполнения таких функций:

  • Контроль температуры в конкретный момент времени для системы охлаждения.
  • Влияние на выбор режима работы, в зависимости от сложившейся ситуации.
  • Подача сигнала к аварийному включению или отключению мотора, при резком нарастании или падении температуры.
  • Контроль опережения или запаздывания зажигания – позволяет регулировать интенсивность выброса выхлопных газов и нагрузку на поршневую систему.
  • Подача сигнала на обогащение топливной смеси в случае недопустимого снижения температуры охлаждающей жидкости.

Устройство и принцип работы

В отличии от устаревших моделей, современные приспособления для контроля температуры, основываются на работе термистора. В соответствии с п.22 ГОСТ 21414-75 это такой нелинейный резистор, который изменяет величину собственного омического сопротивления, в зависимости от степени нагрева или охлаждения.

Читайте также:  Мотор для дворников ваз 21099

Рис. 1. Устройство датчика температуры охлаждающей жидкости

Для датчика температуры охлаждающей жидкости применяются резистивные элементы с отрицательным температурным коэффициентом. Это обозначает, что в отличии от классических проводниковых материалов, где с нагреванием омическое сопротивление возрастает, повышение температуры датчика приводит к уменьшению сопротивления.

К примеру, измеряя показания при +20 ºС сопротивление термистора будет составлять 3,5 кОм. При нагревании антифриза до +90 ºС сопротивление датчика упадет до отметки 0,24 кОм. Но, существуют и исключения, к примеру, у автомобилей марки Renault датчик имеет положительный температурный коэффициент.

Принцип действия датчика температуры охлаждающей жидкости базируется на следующей схеме:

Рис. 2. Принцип действия датчика температуры охлаждающей жидкости

  1. В состоянии покоя двигателя охлаждающая жидкость будет иметь сопоставимую с окружающей средой температуру. Сопротивление термистора датчика Rt останется на максимальной отметке и поданное напряжение практически не выдаст ток в цепь индикации логического блока.
  2. При замыкании контактов V в замке зажигания вместе с запуском двигателя будет подано напряжение от аккумулятора А на датчик температуры. По мере нарастания оборотов, сопротивление термистора Rt будет снижаться в соответствии с его характеристикой.
  3. В случае превышения допустимого предела температур, Rt перейдет в режим проводимости. В соответствии с законом Ома величина тока, протекающего через термистор, возрастет. Сигнал придет на логический блок и будет подана команда для снижения объема, впрыскиваемого топлива, или уменьшение числа оборотов коленчатого вала.
  4. При снижении оборотов и мощности мотора, со временем камера сгорания охладится и ДВС придет в норматив температуры. Охлаждающая жидкость остынет и у термистора Rt снова возрастет сопротивление. Величина тока в цепи индикации логического блока снова уменьшится, и автомобиль перейдет в нормальный режим работы.

В зависимости от величины падения напряжения на термисторе датчика Rt, будет оцениваться текущий температурный режим. В данном примере мы рассмотрели электрический метод измерения, но у некоторых типов датчиков может применяться и механический, работающий за счет температурного расширения.

Где находится?

Для производства каких-либо операций с датчиком температуры охлаждающей жидкости необходимо четко представлять себе место его установки. Следует отметить, что точка установки будет отличаться в зависимости от модели автомобиля. Поэтому для поиска лучше обратиться к инструкции производителя, где указана позиция соприкосновения с охлаждающей жидкостью.

Рис. 3. Место установки датчика температуры охлаждающей жидкости

Наиболее распространенным местом установки является:

  1. головка блока цилиндров или выпускной патрубок;
  2. верхний шланг радиатора;
  3. корпус термостата;
  4. в некоторых ситуациях может устанавливаться два датчика температуры– на входе и на выходе.

Место установки предусматривает обеспечение контакта чувствительного элемента с охлаждающей жидкостью. Но, в случае утечки антифриза из системы, контакт может нарушиться и контроль температуры прекратиться. В результате этого вы получите некорректные показания, что может повлечь сбой в работе системы.

Признаки поломки

Как и неисправности любого устройства в автомобиле, выход со строя сенсора температуры охлаждающей жидкости может привести к нежелательным последствиям.

При движении машины поломка может проявляться как:

  1. проблематичный запуск мотора в холодную погоду;
  2. нетипичные звуки от выхлопных газов только запущенного мотора;
  3. при достижении максимальной температуры мотор глохнет;
  4. не запускается вентилятор охлаждения при нагревании ДВС;
  5. превышение расхода топлива сверх установленной нормы.
Читайте также:  Как зделать самим мотор

Современные авто выводят данные о нарушении температуры охлаждающей жидкости на дисплей. Причиной неисправности может стать как механическая поломка (сорванная резьба, растрескивание корпуса, перегорание термистора), так и электрическая (короткое замыкание в измерительной цепи или обрыв провода). Чтобы убедиться в правильности вашего предположения, проверьте датчик, и, при необходимости замените его новым.

Проверка и замена

Следует отметить, что появление характерных признаков может обуславливаться и другими поломками. К примеру, поломкой вентилятора охлаждения или нехваткой охлаждающей жидкости. Поэтому для начала необходимо проверить работоспособность и правильность показаний датчика температуры охлаждающей жидкости.

На практике существует довольно большое число методов, одни из которых вы можете реализовать в домашних условиях. Другие, как съем осциллограммы, вам проведут только на станциях техобслуживания. Самостоятельно произведите внешний осмотр датчика охлаждающей жидкости – на нем должны отсутствовать следы ржавчины, подтеки антифриза, трещины и прочие следы.

Если внешне датчик исправен, проверьте его с помощью мультиметра, для этого:

  • Отсоедините шлейф от контактов датчика – вам необходимо получить доступ для проведения замеров.

Рис. .4. Отсоедините шлейф от контактов датчика

  • Измерения производятся изначально при холодном ДВС. Если это условие не обеспечено, выкрутите датчик с посадочного места и опустите чувствительный элемент в холодную воду.

Рис. 5. Выкрутите датчик с посадочного места

  • Подключите щупы мультиметра к выводам датчика и замерьте величину омического сопротивления.

Рис. 6. Подключите щупы к выводам датчика

  • Затем запустите ДВС и дождитесь включения вентилятора охлаждения, если вы выкрутили датчик температуры, поместите его в кипяток. Повторно замерьте величину переходного сопротивления.

Рис. 7. Опустите датчик в горячую воду и повторно измерьте сопротивление

  • Сравните полученные данные сопротивления для вашей модели автомобиля. К примеру, ниже приведена такая таблица:

Таблица: зависимость сопротивления и падения напряжения датчика температуры от степени нагрева

Температура ОЖ (°С) Сопротивление (Ом) Напряжение (В)
4800 — 6600 4,00 — 4,50
10 4000 3,75-4,00
20 2200 — 2800 3,00 — 3,50
30 1300 3,25
40 1000-1200 2,50 — 3,00
50 1000 2,5
60 800 2,00-2,50
80 270 — 380 1,00-1,30
110 0,5
разрыв цепи 5,0 ±0,1

В рассматриваемом примере в холодном состоянии при +10 ºС сопротивление будет составлять 4000 Ом. После того, как вы опустите его в кипяток, исправный датчик будет иметь сопротивление в пределах 200 – 270 Ом. Если показания кардинально отличаются, налицо поломка сенсора, в таком случае его необходимо заменить.

Для замены датчика температуры охлаждающей жидкости из системы охлаждения слейте антифриз. Отключите шнур питания, если еще не отсоединили его. Затем, при помощи торцевого или рожкового ключа выкрутите сам сенсор.

Установите новый датчик охлаждающей жидкости в посадочное место, обязательно наденьте прокладку. Плотно зажмите его ключом по резьбе до упора.

Рис. 8. Плотно зажмите ключом новый датчик

Замена окончена, можете подключить питающий шнур и залить обратно охлаждающую жидкость.

Источник

Поделиться с друзьями