Инструкционая картка для проведення заняття № 16-18

учбової практики по дисципліні

"Електрорадіовиміри"

1.Тема заняття: Твір вимірів за допомогою цифрового осциллогрофа.

2. Робоче місце: лабораторія радіомонтажу (аудиторія №501).

3. Мета заняття : навчиться робити виміри за допомогою портативного осцилографа, за формою сигналу визначати основні характерстики сигналу.

4. Матеріально - технічне оснащення робочого місця : осцилограф, материнська плата.

5. Правила по охороні праці на робочому місці: інструкція № 1, інструкція № 2, інструкція №3, інструкція№4, інструкція №5 по охороні праці на робочому місці.

6. Зміст і послідовність виконання завдання :

6.1 Методичні вказівки до виконання роботи :

Теоретичні відомості.

Застосування осцилографа для спостереження робочих параметрів системи управління

Загальна інформація

Цифрові мультиметры чудово підходять для перевірки електричних ланцюгів, що знаходяться в статичному стані, а також для фіксації повільних змін відстежуваних параметрів. При проведенні ж динамічних перевірок, наприклад, виконуваних на працюючому двигуні, а також при виявленні причин спорадичних збоїв абсолютно незамінним інструментом стає осцилограф.

Деякі осцилографи дозволяють зберігати осцилограми у вбудованому модулі пам'яті з наступним виведенням результатів на друк або перекачуванням їх на носій персонального комп'ютера вже в стаціонарних умовах.

Осцилограф дозволяє спостерігати періодичні сигнали і вимірювати напругу, частоту, ширину (тривалість) прямокутних імпульсів, а також рівні напруги, що повільно міняється.

Виявлення збоїв нестабільного характеру;

• Перевірка результатів вироблених виправлень;

• Моніторинг активності лямбда-зонда системи управління двигуна, обладнаного каталітичним перетворювачем;

• Аналіз лямбда-зондом сигналів, що виробляються, відхилення параметрів яких від норми являється безумовних свідоцтвом порушення справності функціонування системи управління в цілому. З іншого боку, правильність форми видаваних датчиком імпульсів може служити надійною гарантією відсутності порушень в системі управління.

Параметри періодичних сигналів

Загальні відомості

Кожен, сигнал, що знімається за допомогою осцилографа, може бути описаний за допомогою наступних основних параметрів:

• Амплітуда: Різниця максимального і мінімального напруги (В) сигналу в межах періоду;

• Період: Тривалість циклу сигналу (мс);

• Частота: Кількість циклів в секунду (Гц);

• Ширина: Тривалість прямокутного імпульсу (мс, мкс);

• Шпаруватість: Відношення періоду повторення до ширини (У зарубіжній термінології при-меняется зворотний шпаруватості параметр званий робочим циклом, виражений в %);

• Форма сигналу : Послідовність прямокутних імпульсів, одиничні викиди, синусоїда, пилкоподібні імпульси, і тому подібне

Частота.

Частота - це кількість циклів періодичного сигналу, що повторюється за певний період часу. Якщо за такий період часу прийняти одну секунду, то кількість циклів періодичного сигналу повторилася за цей період часу називають Герц (Гц). У автомобільній електроніці кількість оборотів двигуна прийнято розраховувати за період часу рівний одній хвилині (Про/мін).

По осцилограмі напруги періодичного сигналу можна легко виміряти частоту дотримання імпульсів. Для цього необхідно виміряти тривалість повного циклу сигналу - період. Далі набутого значення тимчасового проміжку можна перерахувати в частоту, скориставшись відповідною формулою.

Розрахуємо частоту дотримання імпульсів сигналу датчика положення колінчастого валу.

Осцилограма вихідної напруги датчика положення колінчастого валу.

Датчик, осцилограма напруги вихідного сигналу якого приведена вище, генерує один імпульс напруги за один оборот колінчастого валу. Часовий проміжок між двома найближчими такими імпульсами називається періодом. В даному випадку, два наступних один за іншим імпульсу віддалені один від одного на 7,4 ділень на екрані осцилографа по горизонталі. Для відображення цього сигналу на екрані вибрана розгортка (часовий проміжок між кожним діленням на екрані осцилографа по горизонталі) 10 мілі Секунд/ділення, тобто 0,01 Секунд. Помноживши кількість ділень відповідне періоду на значення розгортки можна набути чисельного значення періоду повторення сигналу в Секундах:

0,00,01*7,4=0,074 Секунд.

Знаючи значення тривалості періоду повторення сигналу, можна розрахувати, скільки таких періодів проїде за одну секунду, тобто частоту сигналу в Герцах. Для перерахунку періоду в частоту, необхідно розділити вибраний часовий проміжок (в даному випадку 1 Секунда) на період повторення сигналу (для цього сигналу 0,074 Секунд) :

1/0,074=13,5 Гц.

Якщо в даному випадку розрахувати, скільки таких періодів проїде за одну хвилину, то набутого значення відповідатиме частоті обертання колінчастого валу в оборотах за хвилину. Для перерахунку періоду в частоту, необхідно розділити вибраний часовий проміжок (в даному випадку 60 Секунд) на період повторення сигналу (для цього сигналу 0,074 Секунд) :

60/0,074=810 Про/хв.

Подібний розрахунок можна здійснити, маючи в розпорядженні будь-який осцилограф, але деякі осцилографи здатні розраховувати і відображувати частоту сигналу в Герцах або в Оборотах за хвилину в автоматичному або напівавтоматичному режимі.

Приклад розрахунку і відображення осцилографом частоти обертання двигуна в Оборотах за хвилину в автоматичному режимі на підставі сигналів системи запалення.

RPM: - поточна частота обертання колінчастого валу двигуна в Оборотах за хвилину.

Тривалість імпульсу.

Тривалість імпульсу - це часовий проміжок, протягом якого сигнал знаходиться в активному стані. Активний стан - це рівень напруги, який включає старанний механізм (приводить механізм в дію). Залежно від схеми включення старанного механізму, активний стан може мати різні рівні напруги, наприклад 0 Вольт, +5 Вольт, +12 Вольт. Наприклад, напруга активного стану сигналу управління електромагнітною форсункою в більшості систем управління двигуном теоретично дорівнює 0 Вольт, а практично може коливатися в діапазоні 0.+2,5 Вольт і більш.

Осцилограма напруги сигналу управління форсункою.