Входной сигнал оборотов двигателя

Двигатели Scania четвёртой серии. Руководство — часть 13

Ниже приведен перечень клеммных выводов
разъемов с указанием их назначения.

Подсоединение «массового» провода к
установочному соленоиду цикловой
подачи топлива.

2Подсоединение «массового» провода к

установочному соленоиду цикловой
подачи топлива.

Подсоединение «массового» провода к
установочному соленоиду цикловой
подачи топлива.

Входной сигнал измерительной
катушки датчика положения рейки
ТНВД.

Подача питания на датчик положения
рейки ТНВД.

Соединение датчика с «массой».

Подача питания +24 В к клапану
отсечки топлива.

Подача питания +24 В от реле питания
к блоку управления.

Соединение блока управления с шасси
(с «массой») автомобиля.

Входной сигнал +24 В от
диагностического переключателя.
Выходной сигнал +24 В для активации
ламп сигнализаторов и индикаторов.

Входной сигнал основного датчика
частоты вращения коленчатого вала
двигателя.

Входной сигнал дополнительного
датчика оборотов коленчатого вала
двигателя.

Входной сигнал функций
регулирования режима работы
двигателя вручную с заданными
ограничениями и фиксированных
оборотов двигателя. Функция
регулирования режима работы
двигателя вручную с заданными
ограничениями активирована, когда
клемма соединена с «массой». При
одновременном соединении с «массой»
клеммы 41, активируется функция
фиксированных оборотов двигателя.

Входной сигнал конечного
выключателя-2 педали тормоза. Блок
управления интерпретирует клемму,
соединенную с «массой», как нажатую
педаль тормоза.

Входной сигнал от выключателя
аварийной остановки двигателя.
Соединении клеммы с «массой»
вызовет аварийную остановку
двигателя

Входной сигнал конечного
выключателя педали сцепления. Блок
управления интерпретирует клемму,
соединенную с «массой», как нажатую
педаль сцепления.

Входной сигнал от потенциометра
датчика положения педали
акселератора. Клемма получает
сигнал напряжения 0,25-4,00 В.
Величина сигнала напряжения зависит
от степени нажатия педали
акселератора.

Не используется (выходной сигнал
частоты вращения двигателя).

Импульсный сигнал с широтной
модуляцией Выходной сигнал
положения педали акселератора.

Связь с системой CAN, L кабель.

Связь с системой CAN, Н кабель.

32Входной сигнал от датчика

перемещения иглы распылителя
форсунки.

Подача питания 5 В на датчик
давления наддува.

Функция ограничителя крутящего
момента 2 активирована, когда эта
клемма соединена с «массой». Когда
одновременно соеденена с «массой» и
клемма 35, активируется функция
ограничения крутящего момента 3.

CKP. ДПКВ. Crankshaft position, RPM sensor.

Датчик оборотов и положения коленвала. Компоненты автомобиля.

Датчик коленвала / обороты — описание.

Датчик коленвала, сенсор оборотов коленчатого вала сообщает ЭБУ двигателя электрические импульсы, которые блок управления переводит в текущие обороты двигателя. Один из важнейших следящих устройств двигателя . Блок управления использует обороты при большинстве вычислений требуемых параметров текущей работы двигателя. В большинстве случаев при отказе чувствительного элемента вращения кривошипно / шатунного вала — двигатель не запускается или глохнет на ходу. Sensor коленвала считывает магнитные колебания от синхронизированных с положением двигателя зубьев маховика и преобразует в электрический сигнал, понятный компьютеру для дальнейших преобразований. Зубьев маховика может быть несколько / много, но опорный сигнал коленчатого вала, начало отсчета — только один . Метка выделяется зубом : лишним / пропуском или магнитной вставкой, а также угловым смещением зубьев относительно друг-друга . Конструкции у всех автопроизводителей разные, главное чтобы синхро-сигнал приходил своевременно, относительно ВМТ двигателя.

Аналоговые детекторы ротации кривошипно / шатунного вала изготовлены на основе катушки и могут иметь 2 / 3 вывода, обычно 2, если есть третий — это экран или не подключен. Сигнал аналоговых измерителей — переменный, синусоидальный.

Цифровые преобразователи положения кривошипа изготовлены на основе эффекта Холла и всегда имеют три контакта, питание, масса, выход индикации. Сигнал цифровых датчиков прямоугольный, стабильный меандр, обычно напряжением 2 / 4 / 5 / 7 / 8 и 12 вольт .

Сигнал чувствительного элемента коленвала внутри блока управления преобразуется в параметр RPM — обороты двигателя, один из важных и опорных сигналов для расчета многих выходных параметров работы двигателя.

Crankshaft / RPM Sensor — расположение.

Сенсор коленчатого вала обычно расположен между двигателем и коробкой передач, посередине сбоку на блоке цилиндров двигателя или в районе переднего демпфера крутильных колебаний.

В системах с распределителем зажигания сигналы кривошипно / шатунного вала и распредвала могут поступать непосредственно из трамблера.

Причины неисправности.

— Неправильная прокладка провода детектора .
— Посторонние электро-магнитные помехи .
— Неконтакт в разъеме .
— Сигнальный провод : КЗ на питание, КЗ на массу, обрыв .
— Нет питания .
— Нет массы .
— Неисправность прибора обнаружения и индикации при низкой / высокой температуре .
— Намагничивание зубьев маховика .
— Неправильная установка / неисправность зубьев задатчика импульсов маховика .
— Отказ работоспособности приемника сигнала .
— Неисправность ЭБУ .

Диагностика, тестирование.

— Проверка установочного зазора измерителя движения кривошипа .
— Проверка соответствия и применяемости следящего устройства по каталогу запчастей .
— Тест сопротивления приемника сигнала коленвала .
— Тест питания, массы и формы сигнала измерителя коленчатого вала .
— Тест синхронизации сигнала счетчика оборотов кривошипно / шатунного вала .

Дополнительная информация.

Хаотичная неисправность сигнала датчика кривошипа, замена не помогает . Неисправность : намагничен шкив (зубчатое колесо), диагностируется иглой, подвешенной на нитке. Устранение : устройство / петля для размагничивания кинескопов телевизора . По моему — только у производителя двигателей Cummins я видел тематическое TSB, где рассматривался предельно допустимый уровень намагниченности деталей двигателя, полученный от силовых линий электро / магнитных полей, при длительным сроке эксплуатации . Не припомню, чтобы там упоминалось воздействие от условий работы техники в карьерах горно-добывающей промышленности или урановых рудниках . Хотя, где еще можно хапнуть ПДК / предельно допустимую концентрацию ? . Турбинные электро / генераторы, сотовые вышки, электро / сварочные работы, магнитные подъемные краны и удерживатели . .

В любом случае необходимо использовать приборы для контроля намагниченности металлических деталей : магнитометр, тесламер . Измерения вектора магнитной индукции постоянного магнитного поля применяется для измерения остаточной величины, разведке ископаемых и изучения Земли, прогноза возможности закорачивания изоляции в машиностроении, металлургии, при дефектоскопии . Одна из главных причин отказов автоматики АЛСН локомотивов железно / дорожного транспорта — это, намагниченность рельсов при монтаже и во время эксплуатации, создающая условия для притягивания мелких металлических частиц, способных вызвать пробой и короткое замыкание . В авто / транспортных агрегатах это проявляется, как налипание » бороды » из продуктов естественного износа (стружки) трущихся сопряженных деталей механизмов на чувствительную поверхность приемника сигнала, заполняя и замыкая воздушный зазор до задатчика, что приводит к серьезным пропускам опорных сигналов, вплоть до полной потери работоспособности .

Неисправности оборотов двигателя.

Обороты плавают : установка зажигания / УОЗ ; пропуск воспламенения

Меню раздела, новости и новые страницы.

iSMi. Диагностика а . Диагностика и ремонт автомобиля — бесплатное онлайн пособие, руководство та . iSMi. Пособие по ди . Содержание. Часть 1. Системы автомобиля. Двигатель. Система электронного уп . iSMi. Пособие по ди . Содержание. Часть 2. Компоненты автомобиля. Датчик. Проблема. Обороты. Темп . iSMi. Пособие по ди . Содержание. Часть 3. Диагностика, OBD. Коды. Неисправности. Автомобиль. Гру . iSMi. Пособие по ди . Содержание. Часть 4. Параметры, анализ. Неисправность. Диагностика. Ремонт. . Идентификация и кон . Датчик. Автомобиль. Топливо. Код. Давление. Деталь. Система. Управление. Дв . Электронное управле . Воздух. Впрыск. Двигатель. Конструкция. Прибор. Система. Тормоза. Тормозной . Электрооборудование . Компонент. Напряжение. Сигнал. Провода. Питание. Движения электронов. Макси . Модули электронного . Неисправность. Система. Питание. Считывание. Электронный. Control unit. Акк . АКП, коробка переда . АКП. Масло. Тест. Уровень. Потеря. Скорость. Давление. Датчик. Переключение . Аккумулятор, электр . Ток. Генератор. Тест. Напряжение. Двигатель. Работа. Battery. Запуск. Заряд . ABS. Торможение. Ус . Колесо. Тормоз. Тормозной. Торможение. Колодка. Педаль. Система. Вращение. . Карбюраторное дозир . Карбюратор. Система. Двигатель. Обороты. Регулировка. Топливо. Жиклер. Клап . Шина обмена данных. . Устройство. Управление. CAN. Передача. Сообщение. Блок управления. Провод. . Двигатель. Охлажден . Система. Охлаждение. Утечка системы охлаждения. Антифриз. Жидкость. Замена . Цилиндр. Поршнень. . Цилиндр. Компрессия. Двигатель. Тест. Кольцо. Масло. Запуск. Давление. Топл . Двигатель. Выхлопны . Газы. Глушитель. Выхлопной. Катализатор. Воздух. Двигатель. Сгорание. Смесь . Двигатель. ГРМ. Газ . ГРМ. Клапан. Двигатель. Привод. Механизм. Фаза. Опережение. Кулачковый. Кла . Двигатель. Холостой . Обороты. Положение. Режим. Воздушный. Дроссель. Регулировка. Топливо. Управ . Двигатель. Ignition . Зажигание. Искра. Система. Смесь. Горение. Двигатель. Градусы. Свеча. Воспл . Двигатель. Смазка. . Моторный. Двигатель. Антифрикционный. Масляный. Температура. Топливо. Трени . Двигатель. Турбонад . Наддув. Система. Двигатель. Турбокомпрессор. Воздух. Турбонаддув. Давление. . Двигатель. Силовой . Масло. Износ. Система. ГРМ. Звук. Клапан. Компрессия. Работа. Стук. Engine. . Двигатель. ТНВД, вп . ТНВД. Двигатель. Подача. Система. Давление. Топливо. Дизтопливо. Регулировк . Отопление. Вентиляц . Хладагент. Воздух. Компрессор. Система. Давление. Фреон. Air. Нагнетатель. . Гибридная силовая у . Батарея. Высоковольтный. Система. Установка. Hybrid. Обслуживание. Гибрид. . Панель приборов. Щи . Двигатель. Контрольный. Тест. Эксплуатация. Индикатор. Интервал. Лампа. Сер . Иммобилайзер. Завод . Система. Блок управления. Брелок. Охрана. Immo. Дверь. Замок. Запуск. Иммо. . Коробка передач. Сц . Диск. Передача. Подшипник. Двигатель. Износ. Колесо. Скорость. Тест. Clutch . Рулевое управление. . Колесо. Редуктор. Поворот. ГУР. Датчик. Движение. Износ. Направление. Рулев . Шасси. Подвеска. Ам . Колебание. Метод. Система. Люфт. Виброгаситель. Измерение. Shock absorber. . Контроль давления в . Система. Шина. TPMS. Датчик. Запаска. Кодирование. Контроль. Резина. Tire P . Актуатор. Привод эл . Механизм. Управление. Актуатор. Привод. Силовой. Система. Actuator. Исполни . Снижение токсичност . Топливо. Кислород. Катализатор. Реакция. Температура. Процесс. Работа. Cata . Датчик оборотов и п . Двигатель. Сигнал. Обороты. Зуб. Коленвал. Блок. Датчик. Коленчатый вал.. К . Датчик фазы, положе . Двигатель. Установка. Фаза. ГРМ. Опережение. Положение. Работа. Управление. . Электронный блок уп . Блок управления. Кодирование. ЭБУ. Адаптация. Компонент. Соответствие. Двиг . Датчик температуры . Двигатель. Сопротивление. Масса. Тест. Temperature. Напряжение. Охлаждающая . Топливный бак. Элек . Тест. ЭБН. Производительность. Система. Электробензонасос. Давление. Магист . Датчик температуры . Сопротивление. Масса. Давление. Нагрев. Напряжение. Питание. Рост. Соответс . Топливо, энергоноси . Бензин. Двигатель. Километр. Расход. Октановое число. Этанол. Присадки. Уве . Предохранитель. Ком . Цепь. Провод. Защита. Короткое замыкание. Проводник. Проволока. Ампер. Вста . Катушка зажигания. . Катушка. Зажигание. Первичный. Ток. Напряжение. Вторичный. Двигатель. Комму . Высоковольтные пров . Свеча. Изоляция. Катушка. Пробник. Высокий. Колпачок. Пробой изоляции. Сопр . Датчик температуры . Сопротивление. Масса. Соответствие. Воздух. Напряжение. Питание. Расходомер . Топливная форсунка, . Инжектор. Впрыск. Форсунка. Давление. Топливо. Топливный. Двигатель. Систем . Турбонаддув. Интерк . Интеркулер. Охлаждение. Турбонаддув. Впускной. Давление. Пластина. Промежут . Датчик детонации. К . Сигнал. Смесь. Стук. Цилиндр. ЭБУ. Зажигание. Knock. Волна. Детонация. Креп . Датчик массового ра . Датчик. Двигатель. Расход. Масса. Расходомер. Топливо. Воздушный. Air. Атмо . Датчик давления в к . Двигатель. KPA, мм. Коллектор. Разряжение. MAP. Воздух. Впускной коллектор. . Датчика кислорода. . Кислород. Топливо. Смесь. Лямбда. Воздух. Состав. Значение. Система. ЭБУ. L . Свечи зажигания. Ис . Зажигание. Топливо. Искра. Смесь. Двигатель. Изолятор. Искрообразование. Эл . Датчик угла положен . Управление. Датчик. Педаль газа. Throttle. Сигнал. Система. Электронный. Se . Опорное напряжение . Опорный. Питание. ЭБУ. Масса. Voltage. Короткие замыкания. Провод. Vref. Вн . Датчик скорости, об . Датчик. Двигатель. Импульс. Масса. Питание. Сенсор. Сигнал. ЭБУ. Speed sens . Принципы самодиагно . Система. Код. Неисправность. Монитор. TID. PID. OBD. Самодиагностика. Режим . DTC code P02xx. Обз . Топливо. Смесь. Воздух. Система. Состав. Датчик. Давление. Коррекция. Возду . DTC code P03xx. Обз . Ignition. Искрообразование. Управление. Цилиндр. Воспламенение. Катушка. Пр . DTC code P04xx. Обз . Давление. Токсичность. Катализатор. Компонент. Система снижения токсичности . DTC code P05xx. Обз . Холостой ход. Обороты. Система. Скорость. Датчик. Параметр. Воспламенение. . DTC code P06xx. Обз . Система. Электронный. Функциональность. Control unit. ECU. Внутренний. Диле . DTC code P07xx. Обз . Автоматический. Двигатель. Коробка. Ппередача. Блок управления. Работа. Тра . Неисправность ЭБУ. . ЭБУ. Коррекция. Блок управления. Двигатель. Датчик. Базовые установки. Диаг . Двигатель не глохне . Двигатель. Зажигание. Топливо. Клапан. Остановка. Авто. Дверь. Действие. Ко . Двигатель не запуск . Система. Масса. Аккумулятор. Запуск. Топливо. Engine. Низкий. Необходимо пр . Советы, опыт, подск . Степень сжатия. Двигатель. Воздух. Асбест. Контакт. Значение. Компрессия. П . Список отзывов авто . Система. Возможности пожара. Документы. Законы. Некорректный. Отзывы. Отказ . Список симптомов ра . Двигатель. Обороты. Speed. Плохой. Poor. Engine stalls. Hesitation. Stall. . Инструкция авто диа . Инструкция. Качество. Автодиагност. Задача. Повышение. Служба. Технология. . Функция не работает . Эксплуатация. Километр. Неустойчивый. Работоспособность. Износ. Код. Компон . Рабочие жидкости. В . Неисправности рабочих жидкостей автомобиля . Немагнитные и металлические . Утечки. Цвет. Техни . Рабочий. Утеря свойств. Следствие. Немагнитные металлические примеси. Струж . Электрический сигна . Электрический. Цифровой. Процесс. Величина. Единицы информации. Передача. С . Запахи автомобиля. . Запах. Газы. Двигатель. Жидкость. Задний. Масло. Тосол. Утечка. Моторный от . Дым. Пар. Цвет и от . Газы. Двигатель. Давление. Масло. Утечка. Топливо. Цилиндр. Белый. Повышенн . Звуки в авто. Стран . Стук. Шум. Метод. Звук. Износ. Клапан. Акустический. Контроль. Колебание. М . Визуальный осмотр а . Проявление. Визуальный осмотр. Работа автомобиля. Обнаружить. Отклонение. П . Режимы работы двига . Работа. Режим. Engine. Состояние. Управление. Motor. Двигатель. Движение. Д . Обогащение состава . Двигатель. Избыток воздуха. Параметр. Потеря. Режим. Состояние. Enrichment. . Коррекция подачи то . Система. ЭБУ. Значение. Адаптивный. Корр. Топливо. Двигатель. Утечка. Датчи . Обороты холостого х . Топливоподача. Двигатель. Искрообразование. Система. Вращение. Управление. . Нагрузка на двигате . Load. Параметр. Впрыск. Дроссель. Воздух. Количество. Давление. Оценка. Сис . Двигатель. Энергия. . Двигатель. Мощность. КПД. Энергия. Генератор. КВТ. Обороты. Сила. Система. . Интервал техобслужи . Ремень. Бензин. Шланг. Дизель. Зажигание. Замена масла. Километр. Моторный. .

Читать еще: Что такое инверторный двигатель автомобиля

С 2016++ техническая остановка создается вместе с вами и для вас .

Ошибка P0728 — Датчик оборотов двигателя, входной сигнал — ненадежный контакт электрической цепи

Определение кода ошибки P0728

Ошибка P0728 указывает на то, PCM получил ошибочный сигнал от входной цепи датчика оборотов двигателя. Вместе с данным кодом часто появляются другие коды ошибок, связанные с датчиком оборотов на выходе коробки передач.

Что означает ошибка P0728

Датчик входных оборотов двигателя отправляет информацию об оборотах двигателя на PCM, который используют данную информацию для надлежащего переключения передач. В процессе переключения передач скорость автомобиля должна постепенного увеличиваться. Если скорость не увеличивается, или если PCM не получит или получит ошибочный сигнал от входной цепи датчика оборотов двигателя, появится ошибка P0728.

Причины возникновения ошибки P0728

Наиболее распространенными причинами возникновения ошибки P0728 являются неисправность датчика входных оборотов двигателя и неисправность датчика оборотов на выходе коробки передач.

Другими причинами являются:

Наличие поврежденных, подвергнутых действию коррозии или закороченных электрических компонентов датчика входных оборотов двигателя
Неисправность электромагнитного клапана переключения передач
Неисправность датчиков двигателя (например, датчика температуры двигателя)
Неисправность датчика положения коленчатого вала или распределительного вала
Повреждение электрических компонентов датчика положения коленчатого вала
Закупорка каналов прохождения трансмиссионной жидкости из-за загрязнения жидкости
Повреждение корпуса клапана

Каковы симптомы ошибки P0728?

Основным признаком возникновения ошибки P0728 является жесткое переключение передач или невозможность переключения передач. Другими симптомами являются:

Снижение эффективности использования топлива
Сбои в работе спидометра
Заглохание двигателя
Пропуски зажигания в цилиндрах двигателя
Загорание индикатора Check Engine

Следует отметить, что в редких случаях водители могут вовсе не заметить никаких признаков возникновения данной ошибки.

Читать еще: W211 какие двигатели ставились

Как механик диагностирует код ошибки P0728?

Сначала механик визуально осмотрит и отремонтирует или заменит все поврежденные провода, соединители и другие электрические компоненты. Затем он проверит состояние трансмиссионной жидкости. Если жидкость пахнет горелым, механик промоет систему и зальет чистую жидкость.

После этого механик очистит код с PCM и повторно проверит систему. Это необходимо делать каждый раз после выполнения ремонтных работ. Если код появится снова, механик проверит напряжение каждого компонента, который может быть неисправным, и сравнит полученные значения со значениями, указанными в технических условиях производителя. Механик будет выполнять диагностирование до тех пор, пока не обнаружит проблему.

Общие ошибки при диагностировании кода P0728

Наиболее распространенной ошибкой при диагностировании данного кода является уверенность в том, что проблема заключается в неисправности датчика скорости автомобиля, пропусках зажигания в цилиндрах двигателя, неисправности трансмиссии или наличии проблем, связанных с системой подачи топлива, в то время как причиной возникновения данной ошибки является повреждение электрических компонентов или загрязнение трансмиссионной жидкости.

Насколько серьезной является ошибка P0728?

Ошибка P0728 является довольно серьезной, так как при ее появлении могут возникнуть проблемы с управляемостью автомобиля. Если PCM не сможет определить правильную стратегию переключения передач при ускорении автомобиля, двигатель, скорее всего, не сможет работать надлежащим образом, что приведет к необходимости выполнения более масштабного ремонта в дальнейшем. При появлении данной ошибки рекомендуется как можно скорее обратиться к квалифицированному специалисту для диагностирования и устранения ошибки.

Какой ремонт может исправить ошибку P0728?

Замена неисправного датчика входных оборотов двигателя или датчика оборотов на выходе коробки передач.
Ремонт или замена поврежденных, подвергнутых действию коррозии или закороченных электрических компонентов датчика входных оборотов двигателя.
Замена неисправного электромагнитного клапана переключения передач.
Замена неисправных датчиков двигателя (например, датчика температуры двигателя).
Замена неисправного датчика положения коленчатого вала или распределительного вала.
Замена поврежденных электрических компонентов датчика положения коленчатого вала.
Помывка системы и заливка чистой трансмиссионной жидкости.
Ремонт или замена корпуса клапана.

Если требуется заменить компоненты коленчатого или распределительного вала, большинство производителей рекомендуют сразу менять компоненты обоих валов, чтобы они изнашивались одновременно.

Нужна помощь с кодом ошибки P0728?

Компания — CarChek, предлагает услугу — выездная компьютерная диагностика, специалисты нашей компании приедут к вам домой или в офисе, чтобы диагностировать и выявлять проблемы вашего автомобиля. Узнайте стоимость и запишитесь на выездную диагностику авто или свяжитесь с консультантом по телефону +7(499)394-47-89

Отрицательная обратная связь

Отрицательная обратная связь (ООС) — вид обратной связи, при котором изменение выходного сигнала системы приводит к такому изменению входного сигнала, которое противодействует первоначальному изменению.

Иными словами, отрицательная обратная связь — это такое влияние выхода системы на вход («обратное»), которое уменьшает действие входного сигнала на систему.

Если обратная связь может полностью компенсировать («заглушить») входящий сигнал, система относится к классу регуляторов (поплавковый механизм) или следящих усилителей (гидроусилитель).
Если же обратная связь компенсирует только часть входного сигнала (см. коэффициент обратной связи), то влияние входа на систему (и выход) будет меньше, но более стабильное («чёткое»), так как случайные изменения параметров системы (и, соответственно, колебания выхода) будут в значительной степени скомпенсированы через линию обратной связи.

Отрицательная обратная связь делает систему более устойчивой к случайному изменению параметров.

Методы математического анализа систем, в том числе и охваченных отрицательной обратной связью, подробно рассматриваются теорией автоматического управления.

Содержание

1 Бытовой пример
2 ООС в электротехнике
3 ООС в электронике
4 Отрицательная обратная связь в живых системах
5 См. также
6 Источники

Одним из самых простых примеров может служить устройство простейшего сливного бачка. По мере наполнения сливного бачка уровень воды в нём поднимается, что приводит к всплыванию поплавка, который блокирует дальнейшее поступление воды.

Огромное значение отрицательная обратная связь имеет при выработке электроэнергии для стабилизации параметров качества электроэнергии — напряжения и частоты. При колебаниях электрической нагрузки изменяется падение напряжения на обмотках генератора и отводящих проводах, то есть изменяется выходное напряжение генератора, а нередко изменяются и обороты генератора, особенно в тех случаях, когда генератор установлен не как вспомогательный агрегат (например, на двигателе автомобиля или самолёта), а является главным генератором электростанции или тепловоза и колебания его мощности оказывают большое влияние на приводной двигатель. При колебаниях оборотов также изменяется напряжение генератора, так как ЭДС генератора пропорциональна оборотам, а если генератор вырабатывает переменный ток — то и частота. Поэтому в паре практически с каждым генератором, используемым для электроснабжения (сюда не входят тахогенераторы и другие специальные электромашины), работает один или несколько регуляторов с отрицательной обратной связью.

Регулятор напряжения (РН) практически всегда управляет возбуждением (магнитным потоком) генератора, регулируя ток в обмотке возбуждения (индукторе) — при просадке напряжения регулятор увеличивает ток возбуждения, ЭДС генератора растёт и напряжение восстанавливается; при повышении напряжения происходит обратный процесс. РН может быть установлен в самом генераторе, как это сделано в большинстве современных автомобильных генераторов — регулятор выполнен в одном корпусе со щётками, подающими ток возбуждения на ротор (на жаргоне этот блок называется «таблетка» за характерную форму корпуса регулятора), может быть установлен отдельно — например, на большинстве летательных аппаратов генераторы установлены на двигателях, то есть в негерметичной зоне, а блоки регулирования — в фюзеляже возле распредустройств, то есть отрицательная обратная связь учитывает падение напряжения и на обмотках генератора, и на проводах от генератора до РУ.

Читать еще: Двигатель bmw n53b30 характеристики

Регуляторы частоты ввиду разнообразия типов приводных двигателей и соотношений мощности генератора и двигателя бывают самыми различными. В некоторых случаях достаточно работы собственного регулятора приводного двигателя, например, клапана холостого хода инжекторного двигателя или регулятора дизеля — в этом случае в контур ООС генератор не входит вообще, регулятор двигателя, обнаруживая уменьшение оборотов (при росте нагрузки генератора) или их повышение (при уменьшении нагрузки) соответственно увеличивает или уменьшает подачу топлива. В других случаях двигатель и генератор связаны той или иной обратной связью — например, в регуляторах тепловозных дизелей установлен реостат (напр., в регуляторе ЧМЭ3) или индуктивный датчик (в регуляторе 2ТЭ116 и др.), который при большой нагрузке дизеля уменьшает возбуждение главного генератора, защищая дизель от перегрузки.

Также между двигателем и генератором может иметься то или иное устройство регулирования частоты — например, в конструкцию аэродромного источника питания АПА-50 входит гидромуфта переменного наполнения, а самолётные генераторы переменного тока, стоящие на основных двигателях, зачастую установлены на приводах постоянных оборотов. ППО может быть как чисто механическим (воздушный ППО-40, гидростатический ГП21), так и иметь электроуправление — так, на Ту-154М, Ил-76 и некоторых других самолётах стоят блоки регулирования частоты БРЧ-62, подстраивающие ППО при отклонении частоты генераторов от номинальной (400 Гц).

Отрицательная обратная связь широко используется в тяговых приводах локомотивов. Наиболее простой пример — противокомпаундная обмотка возбудителя (небольшого генератора, вырабатывающего ток возбуждения основных двигателей). Она намотана на полюсах возбудителя вместе с основной (независимой) обмоткой возбуждения и по ней течёт ток тяговых двигателей, но направление тока в ней таково, что её магнитный поток действует против потока основной обмотки. Если ток двигателей мал, то она не оказывает особого влияния на результирующий поток возбуждения, но по мере роста тока поток противокомпаундной обмотки растёт и результирующий поток падает. В итоге падает напряжение возбудителя, а с ним и ток тяговых двигателей.

Эта ООС важна на тепловозах для предотвращения боксования и перегрузки оборудования, на электровозах ВЛ8, ВЛ10, ВЛ11 и других, где для возбуждения двигателей при электроторможении (рекуперации) установлен преобразователь с противокомпаундной обмоткой — для предотвращения юза и перегрузки оборудования. При рекуперации, если внезапно снижается напряжение контактной сети (включение тяги на другом электровозе, отключение подстанции), то резко возрастает ток рекуперации, так как увеличивается разность напряжений контактной сети и тяговых двигателей, работающих в режиме генераторов, а с током возрастает и тормозная сила, вплоть до срыва колёсных пар в юз. Но ток, протекая через противокомпаундную обмотку, уменьшает напряжение преобразователя, ток возбуждения и, следовательно, напряжение двигателей, уменьшая разность напряжений между сетью и двигателями. Обратный процесс происходит при повышении напряжения сети.

В системах возбуждения генераторов тепловозов, более сложных, чем система с многообмоточным возбудителем, существуют несколько контуров ООС — по току (выполненный на датчике тока той или иной конструкции), напряжению (защищает оборудование от чрезмерного роста напряжения главного генератора), по боксованию (при боксовании, то есть увеличении частоты вращения одной или нескольких колёсных пар из-за потери сцепления с рельсами, уменьшает или полностью снимает возбуждение генератора) и др.

Первым использовать идею отрицательной обратной связи в электронике предложил Гарольд Блэк (Harold Black) для улучшения линейности усиления для межконтинентальных телекоммуникаций. Суть идеи состоит в том, чтобы пожертвовать частью коэффициента усиления ради улучшения линейности выходного сигнала. Классический электронный усилитель сигнала (электронная лампа, полевой транзистор и др.) вносит нелинейные искажения в форму сигнала. Следовательно, вычитая из входного сигнала долю выходного сигнала, делённую на коэффициент усиления, можно получить форму самих нелинейных искажений. Затем, наложив обратные искажения на входной сигнал можно добиться скомпенсированного сигнала, который, пройдя через усилитель, будет иметь сниженную нелинейность.

Показательный пример использования отрицательной обратной связи — построение усилителя со стабильным коэффициентом усиления на основе операционного усилителя (ОУ).

Пусть дан некоторый ОУ с коэффициентом усиления порядка 10 6 . На основе этого ОУ нужно построить усилитель со входным сопротивлением не менее 5 кОм и коэффициентом усиления 3 (для неинвертирующего усилителя K=1+R2/R1). Для этого на инвертирующий вход ОУ ставится резистор с сопротивлением чуть больше требуемого входного (допустим, 7 кОм), а в цепь обратной связи — резистор с номиналом в 2 раза больше. Аналитическая формула показывает, что такой способ построения усилителей является приближённым, однако, в силу большой величины коэффициента усиления, погрешность от применённых допущений оказывается меньше, чем от неточности изготовления элементов.

Обычно ООС позволяет добиться хороших параметров усилителя, однако это справедливо в общем случае только для усиления постоянного тока или низких частот. Поскольку с повышением частоты задержка, вносимая усилителем, начинает давать существенный фазовый сдвиг усиливаемого сигнала, то и ООС работает уже не в соответствии с расчётом. Если и далее повышать частоту, то, когда продолжительность задержки станет порядка полупериода сигнала (то есть порядка 180 градусов по фазе), то ООС превратится в ПОС, а усилитель — в генератор. Для предотвращения этого цепь ООС должна делаться частотно-зависимой.

В СВЧ-усилителях обратная связь неприменима, поэтому стабилизировать усиление СВЧ-каскадов весьма непросто. Однако, если нужно стабилизировать не усиление, а амплитуду (мощность) выходного сигнала, это легко реализовать в виде АРУ.

ООС применяется в стабилизаторах напряжения (не во всех случаях).

Отрицательная обратная связь широко используется живыми системами разных уровней организации — от клетки до экосистем — для поддержания гомеостаза. Например, в клетках на принципе отрицательной обратной связи основаны многие механизмы регуляции работы генов (например, триптофановый оперон), а также регуляция работы ферментов (ингибирование конечным продуктом метаболического пути). В организме на этом же принципе основана система гипоталамо-гипофизарной регуляции функций, а также многие механизмы нервной регуляции, поддерживающие отдельные параметры гомеостаза (терморегуляция, поддержание постоянной концентрации диоксида углерода и глюкозы в крови и др.). В популяциях отрицательные обратные связи (например, обратная зависимость между плотностью популяции и плодовитостью особей) обеспечивают гомеостаз численности. Отрицательная обратная связь может быть использована для нормализации массы тела человека при ожирении, для чего калорийность рациона питания периодически (например, еженедельно), корректируется посредством отслеживания динамики массы тела.

0 0 голоса

Рейтинг статьи