1、位置傳感器原理是什么

位置傳感器是一種用于測(cè)量物體位置的傳感器。它通常使用光學(xué)、電學(xué)、機(jī)械或磁學(xué)原理來(lái)測(cè)量物體的位置。

光學(xué)位置傳感器使用光學(xué)元件，如激光器或攝像機(jī)，來(lái)測(cè)量物體的位置。

電學(xué)位置傳感器使用電學(xué)元件，如電阻、電容或電感，來(lái)測(cè)量物體的位置。

機(jī)械位置傳感器使用機(jī)械元件，如拉繩式傳感器或壓力式傳感器，來(lái)測(cè)量物體的位置。

磁學(xué)位置傳感器使用磁學(xué)元件，如磁鐵或磁環(huán)，來(lái)測(cè)量物體的位置。

位置傳感器可以用于多種應(yīng)用，包括機(jī)器人、自動(dòng)化設(shè)備、航空航天、自動(dòng)駕駛汽車(chē)和工業(yè)控制等。

2、位移傳感器的工作原理是什么？

工作原理

位移傳感器，是利用磁致伸縮原理、通過(guò)兩個(gè)不同磁場(chǎng)相交產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)變脈沖信號(hào)來(lái)準(zhǔn)確地測(cè)量位置的。測(cè)量元件是一根波導(dǎo)管，波導(dǎo)管內(nèi)的敏感元件由特殊的磁致伸縮材料制成的。測(cè)量過(guò)程是由傳感器的電子室內(nèi)產(chǎn)生電流脈沖。

該電流脈沖在波導(dǎo)管內(nèi)傳輸，從而在波導(dǎo)管外產(chǎn)生一個(gè)圓周磁場(chǎng)，當(dāng)該磁場(chǎng)和套在波導(dǎo)管上作為位置變化的活動(dòng)磁環(huán)產(chǎn)生的磁場(chǎng)相交時(shí)，由于磁致伸縮的作用，波導(dǎo)管內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)變機(jī)械波脈沖信號(hào)，這個(gè)應(yīng)變機(jī)械波脈沖信號(hào)以固定的聲音速度傳輸，并很快被電子室所檢測(cè)到。

由于這個(gè)應(yīng)變機(jī)械波脈沖信號(hào)在波導(dǎo)管內(nèi)的傳輸時(shí)間和活動(dòng)磁環(huán)與電子室之間的距離成正比，通過(guò)測(cè)量時(shí)間，就可以高度精確地確定這個(gè)距離。由于輸出信號(hào)是一個(gè)真正的絕對(duì)值,而不是比例的或放大處理的信號(hào),所以不存在信號(hào)漂移或變值的情況,更無(wú)需定期重標(biāo)。

位移傳感器的應(yīng)用

1、火車(chē)輪緣的幾何狀態(tài)參數(shù)影響著列車(chē)運(yùn)行的速度與平穩(wěn)度，對(duì)列車(chē)的安全運(yùn)行十分重要。傳統(tǒng)的檢測(cè)手段較為復(fù)雜，通常是用帶有游標(biāo)的專(zhuān)用尺子來(lái)進(jìn)行測(cè)量，對(duì)數(shù)據(jù)的人工讀取造成測(cè)量的誤差比較大，同時(shí)不能實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理。

2、輪緣高度、寬度、輪輞厚度等方面的檢測(cè)用到很多傳感器，而最為關(guān)注的是位移傳感器，位移傳感器有很多種，用在火車(chē)上車(chē)輪緣狀檢測(cè)是目前新型傳感器技術(shù)叫做激光位移傳感器。目前用在火車(chē)輪緣上檢測(cè)是的激光三角測(cè)量法，短距離的測(cè)量精度很高。

3、曲軸位置傳感器工作原理

曲軸位置傳感器工作原理：

主要有三種類(lèi)型：磁電感應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式和光電式。三種類(lèi)型的工作原理分別為：

1、磁電感應(yīng)式：

磁電感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸位置傳感器分上、下兩層安裝在分電器內(nèi)。傳感器由永磁感應(yīng)檢測(cè)線圈和轉(zhuǎn)子（正時(shí)轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子）組成，轉(zhuǎn)子隨分電器軸一起旋轉(zhuǎn)。正時(shí)轉(zhuǎn)子有一、二或四個(gè)齒等多種形式，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子為 24個(gè)齒。永磁感應(yīng)檢測(cè)線圈固定在分電器體上。若已知轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)和曲軸位置傳感器信號(hào)，以及各缸的工作順序，就可知道各缸的曲軸位置。磁電感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸位置傳感器的轉(zhuǎn)子信號(hào)盤(pán)也可安裝在曲軸或凸輪軸上。

2、 霍爾效應(yīng)式：

霍爾效應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸位置傳感器是一種利用霍爾效應(yīng)的信號(hào)發(fā)生器?；魻栃盘?hào)發(fā)生器安裝在分電器內(nèi)，與分火頭同軸，由封裝的霍爾芯片和永久磁鐵作成整體固定在分電器盤(pán)上。觸發(fā)葉輪上的缺口數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相同。當(dāng)觸發(fā)葉輪上的葉片進(jìn)入永久磁鐵與霍爾元件之間，霍爾觸發(fā)器的磁場(chǎng)被葉片旁路，這時(shí)不產(chǎn)生霍爾電壓，傳感器無(wú)輸出信號(hào)；當(dāng)觸發(fā)葉輪上的缺口部分進(jìn)入永久磁鐵和霍爾元件之間時(shí)，磁力線進(jìn)入霍爾元件，霍爾電壓升高，傳感器輸出電壓信號(hào)。

3、光電式：

光電式曲軸位置傳感器一般裝在分電器內(nèi)，由信號(hào)發(fā)生器和帶光孔的信號(hào)盤(pán)組成。其信號(hào)盤(pán)與分電器軸光電式一起轉(zhuǎn)動(dòng)，信號(hào)盤(pán)外圈有 360條光刻縫隙，產(chǎn)生曲軸轉(zhuǎn)角 1 °的信號(hào)；稍靠?jī)?nèi)有間隔 60 °均布的 6 個(gè)光孔，產(chǎn)生曲軸轉(zhuǎn)角 120 °的信號(hào)，其中 1 個(gè)光孔較寬，用以產(chǎn)生相對(duì)于 1 缸上止點(diǎn)的信號(hào)。信號(hào)發(fā)生器安裝在分電器殼體上，由二只發(fā)光二極管、二只光敏二極管和電路組成。發(fā)光二極管正對(duì)著光敏二極管。信號(hào)盤(pán)位于發(fā)光二極管和光敏二極管之間，由于信號(hào)盤(pán)上有光孔，則產(chǎn)生透光和遮光交替變化現(xiàn)象。當(dāng)發(fā)光二極管的光束照到光敏二極管時(shí)，光敏二極管產(chǎn)生電壓；當(dāng)發(fā)光二極管光束被檔住時(shí)，光敏二極管電壓為0 。這些電壓信號(hào)經(jīng)電路部分整形放大后，即向電子控制單元輸送曲軸轉(zhuǎn)角為 1 °和 120°時(shí)的信號(hào)，電子控制單元根據(jù)這些信號(hào)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和曲軸位置。

曲軸位置傳感器通常安裝在分電器內(nèi)，是控制系統(tǒng)中最重要的傳感器之一。其作用有：檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，因此又稱(chēng)為轉(zhuǎn)速傳感器；檢測(cè)活塞上止點(diǎn)位置，故也稱(chēng)為上止點(diǎn)傳感器，包括檢測(cè)用于控制點(diǎn)火的各缸上止點(diǎn)信號(hào)、用于控制順序噴油的第一缸上止點(diǎn)信號(hào)。

4、磁阻式曲軸位置傳感器的作用及工作原理？

你好，磁阻式曲軸位置傳感器的作用是給發(fā)動(dòng)機(jī)電腦提供轉(zhuǎn)速信號(hào)和位置信號(hào)，其工作原理是：磁阻元件在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致磁阻元件電阻值發(fā)生改變，電阻改變會(huì)導(dǎo)致電壓信號(hào)改變，磁阻元件內(nèi)部的集成電路把變化的電壓信號(hào)整合成脈沖信號(hào)發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)電腦。

曲軸位置傳感器CKPS，又稱(chēng)轉(zhuǎn)速傳感器，用于檢測(cè)曲軸角度的位移，向ECU提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和曲軸角度信號(hào)，并作為噴油和點(diǎn)火控制的主要控制信號(hào)，還可以測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。經(jīng)常與凸輪軸位置傳感器CMPS一起使用。CMPS用于向ECU提供曲軸轉(zhuǎn)角的參考位置信號(hào)，也作為噴油控制和點(diǎn)火控制的主要控制信號(hào)。[曲軸位置傳感器的安裝位置]

曲軸位置傳感器通常安裝在曲軸的前端和飛輪的變速箱殼體上。曲軸、凸輪軸、飛輪或分配器。這兩個(gè)傳感器安裝在一起或分開(kāi)。

曲軸位置傳感器的故障原理

曲軸位置傳感器是一個(gè)磁感應(yīng)傳感器。曲軸上的目標(biāo)輪有58個(gè)齒槽，每個(gè)齒槽的間隔為6度。最后一個(gè)時(shí)隙更寬，用于產(chǎn)生同步脈沖。當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，可變磁阻轉(zhuǎn)子中的槽會(huì)改變傳感器的磁場(chǎng)，并產(chǎn)生感應(yīng)電壓脈沖，用于識(shí)別曲軸的旋轉(zhuǎn)方向。

曲軸每轉(zhuǎn)一圈，曲軸位置傳感器產(chǎn)生58個(gè)參考脈沖信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元根據(jù)58X參考信號(hào)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和曲軸位置，這是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制點(diǎn)火時(shí)間的重要信號(hào)。

由于曲軸脈沖輪上缺2 個(gè)齒，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元可以識(shí)別1缸和4 缸上止點(diǎn)的位置，但是不能分辨1缸和4 缸中的哪一缸是壓縮行程上止點(diǎn)。

發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，為了點(diǎn)火，需要正確識(shí)別1缸壓縮沖程的上止點(diǎn)位置，控制單元應(yīng)將曲軸位置傳感器的信號(hào)與安裝在凸輪軸上的凸輪軸位置傳感器的信號(hào)進(jìn)行比較。

如果發(fā)動(dòng)機(jī)的控制單元沒(méi)有接收到速度信號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)就不能立即啟動(dòng)或停止運(yùn)行。

[曲軸位置傳感器的類(lèi)型]

曲軸位置傳感器的類(lèi)型包括光電曲軸位置傳感器、霍爾曲軸位置傳感器和磁感應(yīng)曲軸位置傳感器。

光電曲軸和凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理組成結(jié)構(gòu):由轉(zhuǎn)盤(pán)、LED、光電二極管和放大器組成。原理:采用LED作為信號(hào)源。隨著轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)光孔與LED對(duì)準(zhǔn)時(shí)，光線照射光電二極管產(chǎn)生電壓信號(hào)，經(jīng)放大電路放大后傳輸至ECU。信號(hào)類(lèi)型:頻率信號(hào)

發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速→信號(hào)頻率→信號(hào)幅度恒定檢測(cè)方法

將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到接通位置，檢查計(jì)算機(jī)側(cè)端子1和2之間的電壓是否為12V。斷開(kāi)曲軸位置傳感器的接線連接器，打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，信號(hào)電壓應(yīng)為4.8-5.2V，接地應(yīng)為0 ω。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，信號(hào)電壓應(yīng)符合要求。霍爾式曲軸和凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理霍爾式曲軸位置傳感器利用霍爾效應(yīng)原理，產(chǎn)生與曲軸轉(zhuǎn)角相對(duì)應(yīng)的電壓脈沖信號(hào)。它利用觸發(fā)葉片或輪齒改變通過(guò)霍爾元件的磁場(chǎng)強(qiáng)度，使霍爾元件產(chǎn)生脈沖霍爾電壓信號(hào)，經(jīng)放大整形后為曲軸位置傳感器的輸出信號(hào)?；魻柺角S位置傳感器安裝在曲軸前端，采用觸發(fā)片結(jié)構(gòu)。在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪的前端，固定安裝有兩個(gè)帶觸發(fā)葉片的信號(hào)輪，它們隨曲軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。信號(hào)類(lèi)型:脈沖頻率信號(hào)

發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速↑→信號(hào)頻率↑→恒定信號(hào)幅度霍爾式曲軸和凸輪軸位置傳感器電路及其檢測(cè)電壓檢測(cè)

將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到ON位置。

檢測(cè)A和C之間的電壓應(yīng)為8V。

B和C之間的輸出信號(hào)電壓應(yīng)該從5V交替變化到0V。電阻檢測(cè)

將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到“關(guān)閉”位置，拔下曲軸位置傳感器的導(dǎo)線連接器，并將萬(wàn)用表ω連接到傳感器側(cè)的端子A-B或A-C之間。此時(shí)，萬(wàn)用表顯示讀數(shù)為∞，如果有電阻，更換曲軸位置傳感器。

磁感應(yīng)曲軸和凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理磁感應(yīng)曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)磁感應(yīng)曲軸位置傳感器安裝在曲軸箱內(nèi)靠近離合器的氣缸體上，主要由信號(hào)發(fā)生器和信號(hào)轉(zhuǎn)子組成。信號(hào)發(fā)生器用螺釘固定在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上，由永磁體、感應(yīng)線圈和線束插頭組成。感應(yīng)線圈也叫信號(hào)線圈。永磁體裝有磁頭。磁頭面向安裝在曲軸上的齒盤(pán)信號(hào)轉(zhuǎn)子。磁頭與磁軛(導(dǎo)磁板)連接形成導(dǎo)磁回路。信號(hào)轉(zhuǎn)子為齒盤(pán)型，圓周上有58個(gè)凸齒、57個(gè)小齒和一個(gè)大齒，間隔規(guī)則。大齒隙輸出參考信號(hào)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸1或氣缸4的壓縮上止點(diǎn)前的某個(gè)角度。因此，信號(hào)轉(zhuǎn)子圓周上的凸齒和齒隙所占據(jù)的曲軸角度為360度。

原理:利用電磁線圈產(chǎn)生的脈沖信號(hào)來(lái)確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和各氣缸的工作位置。

磁性曲軸和凸輪軸位置傳感器的工作原理當(dāng)曲軸位置傳感器隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，信號(hào)轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)凸齒，感應(yīng)線圈中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)周期性的交變電動(dòng)勢(shì)(即電動(dòng)勢(shì)出現(xiàn)第一個(gè)最大值和第一個(gè)最小值)，線圈就會(huì)相應(yīng)地輸出一個(gè)交變電壓信號(hào)。由于信號(hào)轉(zhuǎn)子具有用于產(chǎn)生參考信號(hào)的大齒隙，當(dāng)大齒隙圍繞磁頭旋轉(zhuǎn)時(shí)，信號(hào)電壓需要很長(zhǎng)時(shí)間，即輸出信號(hào)是寬脈沖信號(hào)，對(duì)應(yīng)于氣缸1或氣缸4壓縮上止點(diǎn)前的某個(gè)角度。當(dāng)電子控制單元接收到寬脈沖信號(hào)時(shí)，它可以知道氣缸1或氣缸4的上止點(diǎn)位置即將到來(lái)。至于是1缸還是4缸來(lái)，需要根據(jù)凸輪軸位置傳感器輸入的信號(hào)來(lái)判斷。由于信號(hào)轉(zhuǎn)子上有58個(gè)凸齒，所以每當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)(發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一次)時(shí)，感應(yīng)線圈就會(huì)產(chǎn)生58個(gè)交流電壓信號(hào)輸入到電子控制單元。

【信號(hào)類(lèi)型】頻率信號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速→信號(hào)頻率→信號(hào)幅度→磁感應(yīng)曲軸傳感器檢測(cè)

電壓檢測(cè)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，用示波器檢測(cè)曲軸位置傳感器兩端之間輸出的脈沖電壓信號(hào)的變化。檢查電阻點(diǎn)火開(kāi)關(guān)是否關(guān)閉。拔下曲軸位置傳感器的引線接頭，用萬(wàn)用表測(cè)量曲軸位置傳感器本體的電阻值和兩個(gè)端子與ECU連接線對(duì)應(yīng)針腳之間的電阻值，看是否在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)。