Диагностирование датчиков
Большинство датчиков может быть проверено с помощью разнообразных средств измерительной техники.
Тестирование датчиков для диагностики их неисправностей обычно сводится к измерению их выходных сигналов. В некоторых случаях датчик будет создавать такой сигнал сам по себе (индуктивный датчик, например).
В других случаях будет необходимо подавать на датчик необходимое напряжение, чтобы заставить его работать (датчик Холла, например).
В этом случае, прежде чем приступить к тестированию датчика, будет не лишним проверить, что на схему в автомобиле поступает напряжение питания.
Для тестирования датчиков применяются:
- логические пробники;
- автомобильные цифровые мультиметры;
- мотор-тестеры;
- имитаторы сигналов;
- диагностические сканеры.
Логические пробники
Логический пробник – это относительно простой прибор, электронный аналог контрольной лампы. Контрольная лампа имеет низкое входное сопротивление, ее применение может привести к выходу из строя элементов в высокоомных микроэлектронных схемах.
Логический пробник имеет высокое входное сопротивление, не оказывающее влияния на тестируемые электрические цепи, он применяется для безопасного тестирования низковольтных слаботочных цепей. Два провода соединяют прибор с внешним источником питания, например с аккумуляторной батареей, а щуп подключается к исследуемой цепи. Пробник и исследуемая электрическая цепь должны иметь общую землю («массу»). На корпусе пробника располагается 3 светодиода (красный, зеленый, желтый), некоторые модели снабжены звуковым сигналом.
Рисунок 1 – Логический пробник
Электронная схема в пробнике делит подаваемое на щуп напряжение на три зоны: низкое (зеленый светодиод, напряжение 0 – 4,2 В), среднее (желтый светодиод, напряжение 4,3 – 8,4 В) и высокое (красный светодиод, напряжение 8,5 – 12,6 В). Для сигнала в средней зоне светодиоды не включаются. Желтый светодиод включается при подаче на щуп импульсного сигнала. Логический пробник может информировать пользователя о наличии напряжения только в определенной зоне значений, и его диагностические возможности ограничены.
Автомобильные цифровые мультиметры
Автомобильный цифровой мультиметр - это цифровой тестер с многосегментным дисплеем на жидких кристаллах, с высоким входным сопротивлением. Цифровой мультиметр является неотъемлемой частью диагностического оборудования. Он обладает большими возможностями, так как выполняет функции нескольких измерительных приборов. Список функций мультиметра представлен в таблице 1.
Таблица 1
Функция |
Диапазон |
Точность |
Напряжение постоянного тока |
500 В |
0,3% |
Сила постоянного тока |
10 А |
1.0 % |
Сопротивление |
0-10 Мом |
0,5% |
Напряжение переменного тока |
500 В |
2,5% |
Сила переменного тока |
10 А |
2,5% |
Число оборотов в минуту |
10000 об/мин |
0,2% |
Частота |
Свыше 100 кГц |
0,01% |
Температура |
Более 900º С |
0,3% +3º С |
Давление |
3 Бар |
10,0% |
Автомобильные мультиметры удобны для проверки неисправностей в электрических и электронных схемах. На цифровом дисплее мультиметра применяется только низкая скорость обновления информации, что связано с особенностями человеческого зрения.
Для определения качества и возможностей мультиметра необходимо выяснить следующие его характеристики:
- точность;
- нагрузка на измеряемую цепь;
- наличие цепей защиты.
При измерении с помощью мультиметра следует учитывать его внутреннее сопротивление. Рекомендуется, чтобы внутреннее сопротивление было минимум 10 МОм. Это не только гарантирует большую точность, но и предохраняет измеряемые цепи от возможного повреждения.
На рис.2 показаны два одинаковых резистора, подключенных последовательно к источнику 12 В.
Рисунок 2 – Два одинаковых резистора, подключенных последовательно к источнику 12 В, и включенный в цепь вольтметра
Ясно, что напряжение на каждом резисторе должно быть 6 В. Однако внутреннее сопротивление мультиметра повлияет на состояние цепи и изменит показание напряжения. Если бы значения резисторов были 100 кОм. Эффект воздействия внутреннего сопротивления мультиметра был бы следующим.