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流量傳感器：在自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，除了壓力和溫度，流量的測(cè)量也是非常重要的，為保證制造業(yè)無故障檢測(cè)及檢測(cè)結(jié)果的可靠性，許多過程都需要液體或氣體介質(zhì)的流入和流出量保持一致；根據(jù)對(duì)流量進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控或限值監(jiān)控的要求，流量傳感器的輸出信號(hào)可以選擇為對(duì)應(yīng)當(dāng)前流速的模擬量或開關(guān)量。每一種應(yīng)用對(duì)于流量傳感器都有特殊的要求。測(cè)定吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量的傳感器。電子控制汽油噴射發(fā)動(dòng)流量傳感器機(jī)為了在各種運(yùn)轉(zhuǎn)工況下都能獲得最佳濃度的混合氣，必須正確地測(cè)定每一瞬間吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量，以此作為ECU計(jì)算(控制)噴油量的主要依據(jù)。如果空氣流量傳感器或線路出現(xiàn)故障，ECU得不到正確的進(jìn)氣量信號(hào)，就不能正常地進(jìn)行噴油量的控制，將造成混合氣過濃或過稀，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常。

流量計(jì)傳感器用途：

HQLWGY流量計(jì)傳感器與顯示儀表配套組成智能渦輪流量計(jì)。流量計(jì)傳感器具有精度高，重復(fù)性好，壽命長操作簡單等特點(diǎn)。可廣泛應(yīng)用于石油，化工，冶金，造紙等行業(yè)測(cè)量液體的體積瞬時(shí)流量和體積總量。

流量傳感器數(shù)據(jù)流分析：

(1)流量傳感器信號(hào)參數(shù)的單位和變化范圍取決于空氣流量傳感器的類型。翼板式、熱線式和熱膜式空氣流量傳感器的參數(shù)單位是“V”，范圍為0～5V。該參數(shù)的大小一般與進(jìn)氣量成反比，即進(jìn)氣量增加時(shí)，輸出電壓數(shù)值下降，“5V”表示進(jìn)氣量最小。“0V”表示進(jìn)氣量最大。流量傳感器的信號(hào)參數(shù)的單位是“Hz”或“ms”，其變化范圍為0～1600Hz或0～625ms。怠速時(shí)的數(shù)值為25～50Hz，2000r/min時(shí)的數(shù)值為70～100Hz。如果在不同工況下的數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)值相差很大或者沒有變化。說明空氣流量傳感器有故障。

(2)通過分析流量傳感器的數(shù)據(jù)流，可以判斷發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)是否存在漏氣現(xiàn)象。在正常情況下，怠速時(shí)空氣流量信號(hào)數(shù)據(jù)為2.5g/s左右。若小于2.0g/s，說明進(jìn)氣系統(tǒng)存在漏氣：若大于4.0g/s，說明發(fā)動(dòng)機(jī)存在額外負(fù)荷。

(3)在檢測(cè)過程中，維修人員會(huì)發(fā)現(xiàn)，斷開空氣流量傳感器的插接器后，數(shù)據(jù)流里依然可以看到空氣流量的數(shù)據(jù)，而且處在正常的范圍內(nèi)，急加速的反應(yīng)也靈敏。它實(shí)際上是控制系統(tǒng)的故障運(yùn)行模式，是發(fā)動(dòng)機(jī)ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷等信號(hào)給出的空氣流量備用數(shù)據(jù)。

流量傳感器結(jié)構(gòu)及工作原理：

傳統(tǒng)的波許L型汽油噴射系統(tǒng)及一些中檔車型采用這種葉片式空氣流量傳感器，如豐田CAMRY(佳美)小轎車、豐田PREVIA(大霸王)小客車、馬自達(dá)MPV多用途汽車等。其結(jié)構(gòu)如圖 1所示，由空氣流量計(jì)和電位計(jì)兩部分組成。空氣流量計(jì)在進(jìn)氣通道內(nèi)有一個(gè)可繞軸擺動(dòng)的旋轉(zhuǎn)翼片(測(cè)量片)，如圖 2所示，作用在軸上的卷簧可使測(cè)量片關(guān)閉進(jìn)氣通路。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，進(jìn)氣氣流經(jīng)過空氣流量計(jì)推動(dòng)測(cè)量片偏轉(zhuǎn)，使其開啟。測(cè)量片開啟角度的大小取決于進(jìn)氣氣流對(duì)測(cè)量片的推力與測(cè)量片軸上卷簧彈力的平衡狀況。進(jìn)氣量的大小由駕駛員操縱節(jié)氣門來改變。進(jìn)氣量愈大，氣流對(duì)測(cè)量片的推力愈大，測(cè)量片的開啟角度也就愈大。在測(cè)量片軸上連著一個(gè)電位計(jì)，如圖 3所示。電位計(jì)的滑動(dòng)臂與測(cè)量片同軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，把測(cè)量片開啟角度的變化(即進(jìn)氣量的變化)轉(zhuǎn)換為電阻值的變化。電位計(jì)通過導(dǎo)線、連接器與ECU連接。ECU根據(jù)電位計(jì)電阻的變化量或作用在其上的電壓的變化量，測(cè)得發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，如圖 4所示。

在葉片式空氣流量傳感器內(nèi)，通常還有一電動(dòng)汽油泵開關(guān)，如圖 5所示。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，測(cè)量片偏轉(zhuǎn)，該開關(guān)觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)汽油泵通電運(yùn)轉(zhuǎn)；發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，測(cè)量片在回轉(zhuǎn)至關(guān)閉位置的同時(shí)，使電動(dòng)汽油泵開關(guān)斷開。此時(shí)，即使點(diǎn)火開關(guān)處于開啟位置，電動(dòng)汽油泵也不工作。

流量傳感器內(nèi)還有一個(gè)進(jìn)氣溫度傳感器，用于測(cè)量進(jìn)氣溫度，為進(jìn)氣量作溫度補(bǔ)償。

流量傳感器的工作原理：

超聲波流量計(jì)由超聲波換能器、電子線路及流量顯示和累積系統(tǒng)三部分組成。超聲波發(fā)射換能器將電能轉(zhuǎn)換為超聲波能量，并將其發(fā)射到被測(cè)流體中，接收器接收到的超聲波信號(hào)，經(jīng)電子線路放大并轉(zhuǎn)換為代表流量的電信號(hào)供給顯示和積算儀表進(jìn)行顯示和積算。這樣就實(shí)現(xiàn)了流量的檢測(cè)和顯示。

超聲波流量計(jì)常用壓電換能器。它利用壓電材料的壓電效應(yīng)，采用適出的發(fā)射電路把電能加到發(fā)射換能器的壓電元件上，使其產(chǎn)生超聲波振勸。超聲波以某一角度射入流體中傳播，然后由接收換能器接收，并經(jīng)壓電元件變?yōu)殡娔?，以便檢測(cè)。發(fā)射換能器利用壓電元件的逆壓電效應(yīng)，而接收換能器則是利用壓電效應(yīng)。

超聲波流量計(jì)換能器的壓電元件常做成圓形薄片，沿厚度振動(dòng)。薄片直徑超過厚度的10倍，以保證振動(dòng)的方向性。壓電元件材料多采用鋯鈦酸鉛。為固定壓電元件，使超聲波以合適的角度射入到流體中，需把元件故人聲楔中，構(gòu)成換能器整體(又稱探頭)。聲楔的材料不僅要求強(qiáng)度高、耐老化，而且要求超聲波經(jīng)聲楔后能量損失小即透射系數(shù)接近1。常用的聲楔材料是有機(jī)玻璃，因?yàn)樗该鳎梢杂^察到聲楔中壓電元件的組裝情況。另外，某些橡膠、塑料及膠木也可作聲楔材料。

超聲波流量計(jì)的電子線路包括發(fā)射、接收、信號(hào)處理和顯示電路。測(cè)得的瞬時(shí)流量和累積流量值用數(shù)字量或模擬量顯示。

流量計(jì)傳感器特點(diǎn)：

★ 流量計(jì)傳感器壓力損失小，葉輪具有防腐功能。

★ 流量計(jì)傳感器具有較高的抗電磁干擾和抗震動(dòng)能力，性能可靠工作壽命長。

★ 流量計(jì)傳感器采用先進(jìn)的超低功耗單片微機(jī)技術(shù)，整機(jī)功能強(qiáng)，功耗低，性能優(yōu)越。具有非線性精度補(bǔ)償功能的智能流量顯示器。修正公式精度優(yōu)于±0.02%。

★ 流量計(jì)傳感器儀表系數(shù)可由按鍵在線設(shè)置，并可顯示在lcd屏上，lcd屏直觀清晰，可靠性高。

★ 流量計(jì)傳感器采用eeprom對(duì)累積流量、儀表系數(shù)進(jìn)行掉電保護(hù)。保護(hù)時(shí)間大于10年。

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