传感器与测试技术课程设计重点VIP专享VIP免费

传感器与测试技术课程设计《传感器与测试技术在汽车中的应用》课程设计分校(站、点:江苏广播电视大学年级、专业:机械制造及其自动化学生姓名:陈明学号:1232001200039指导教师:完成日期:2013、6一、概述汽车传感器的应用是当今世界汽车高档化、电子化、舒适化、自动化发展的关键性技术之一。就一些普通汽车的传感器有几十到上百个传感器,而一些高档车大约使用200-300个传感器,并且数量是越来越多。如今汽车行业对于机械部分、电气部分、行车电脑、数据处理、人车智能交流等技术都相对起步比较晚,因此世界各国对汽车用传感器的研究、开发等与价格都非常重视。另一方面,由于燃料排气法规的限制,使得汽车生产厂家在汽车大量运用电子及其自动控制技术,这其中传感器尤为重要。一般传感器的输出信号都比较弱,比较收到外界噪音的干扰。而汽车传感器是把所有动、静态的物理量在复杂的工作条件下变成电量,也是机、电、化学等的结合体。汽车传感器大致分为两类:一类是使司机了解汽车各部分状态的传感器;另一类传感器是用于控制汽车运行状态的控制传感器,其主要种类如下图:汽车传感器总的发展趋势是多功能化、集成化、智能化、微型化。二、汽车用传感器的设计与选用原则汽车传感器具有以下特点:(1有较好的环境适应性汽车的环境温度变化范围较宽(-40-80摄氏度,道路表面优劣程度相差也大,天气情况也会有所影响,因此要求传感器耐震、耐水、耐温、耐冲击、抗电磁干扰等。(2批量生产性(3可靠性(也就是稳定性要好(4体积小、重量轻、便于安装(5符合相关法规的要求除以上几个特点外,在设计是选用还应考虑传感器的灵敏度、分辨力、误差、线性度、响应速度等因素。三、测试系统的构成测试系统由一些不同功能的环节组成,这些环节保证了由获取信号到提供观测的最必要的信号流程功能。图1是一测试系统最基本的组成结构方框图。图1测试系统组成原理方框图通常,传感器将被测物理量转换成以电量为主要形式的电信号,信号变换部分是对传感器所送出的信号进行加工,电压或电流信号利用滤波电路抑制噪音、选出有用的信号;由于信号分析和处理理论以及信息处理技术的迅速发展,特别是计算机技术在信号处理中的广泛应用,近年来已经信号的后续处理部分引入到测试系统,成为测试系统的有机组成部分,形成如下图2:图2包含信号处理功能的测试系统四、传感器的定义、组成、分类及要求(1传感器的概念传感器,人们用肉眼看可以感觉到物体的形状、大小以及颜色等外观特征,用耳朵听能感觉到声音,用鼻子闻能感觉到气味。人的五官作用是将外界刺激信号转换为驱动各种神经能传递这种外界刺激信号的能量。传感器就是模拟这种作用,将特定的被测量(包括物理量、化学量、生物量等,按照一定的规律转换成某种可用的输出信号的器件。(2传感器的定义以及组成传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的另一种量的测量装置。传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成,如下图3:图3传感器组成框图敏感元件:它是直接感受测量,并输出与被测量成确定关系的某一种量的元件。转换元件:敏感元件的输出是它的输入,它把输入转换成电路参量。转换电路:电路参数接入转换电路,便可转换成电量输出。(3传感器的分类传感器行业是一个知识密集、技术密集的行业,它与许多科学有关,它的种类十分繁多。按照传感器的工作原理可分为结构型与物性型两大类。按照传感器的能量转换情况,可分为能量控制型传感器和能量转换型传感器。按照物理原理可分为：电路参量式传感器2、1、压电式传感器3、磁电式传感器4、光电式传感器5、波式传感器6、热电式传感器7、射线式传感器8、半导体式传感器9、其它原理的传感器等五、汽车发动机控制用传感器（1）温度传感器（为了清楚发动机的热状态，在仪表上会有故障灯显示，当有故障时传感器会及时反馈信号给行车电脑，电脑会做出一些判断提示汽车水冷，进气排气等存在问题，此时故障灯会亮起，这就是传感器的作用）(2压力传感器（检测汽缸压力、大气压力、缸内压力等参数）(3曲轴位置、转速传感器（进行空燃比、点火时刻、怠速转速和排气再循环，发动机转速等必须的信息）（4）流量传感器（通常...