现代挖掘机电子控制系统的功能越来越多,控制越来越复杂,控制系统中使用了大量传感器。本节介绍挖掘机电控系统中常用的几种传感器。温度传感器、挖掘机的温度传感器包括发动机冷却剂温度传感器、机油温度传感器、液压油温度传感器等特定用途的温度传感器原理都是相同的。但是,只要技术参数、结构和大小不同即可。安装时,通过外壳螺纹将孔旋转到温度测量点,用地线搭铁,信号线来自末端单线。温度传感器内部的主要温度传感器是热敏电阻,常用的热敏电阻是负温度系数。也就是说,电阻随着温度的升高而降低。
温度变化下的热敏电阻是非线性的。为此,电路设计时必须用固定电阻进行补偿。校正后,温度变化引起的电阻有时不需要显示特定的温度。只要控制点的温度不超过特定限制,就可以使用温度报警开关。温度报警开关利用蜡随温度升高而膨胀的特点,当温度达到报警温度时,蜡会膨胀,活塞受到压力,开关活动触点连接到固定触点,报警电路检测到开关连接后,通过警示灯或报警器发出警报。压力传感器、挖掘机中使用的压力传感器主要有机油压力传感器、发动机进气压力传感器、液压泵压力传感器、机油压力报警开关等,空气过滤器报警开关、滤油器拦截报警开关也属于压力传感器。
机油压力传感器,发动机要正常工作,润滑很重要,润滑炉要保持一定压力,机油压力低,但一般低于0.08MPa时要报警。用仪表显示时使用压力传感器。不使用仪表显示机油压力时,只需选择压力报警开关。一些挖掘机使用带有报警开关的压力传感器,在机油压力的同时发出警报。当压力油从连接器流入传感器、压力发生变化时,可以通过内部机构移动滑动电阻线圈的滑片,通过滑片出口测量的电阻值发生变化,电阻值和压力呈线性变化,通过将电阻值输入仪表来显示油压值。由于机油压力传感器结构复杂,滑动电阻线圈易损坏,使用寿命短,一些企业将滑动电阻线圈改为厚膜滑动电阻,可靠性大大提高。另外,由于只有在机油压力过低时才会影响发动机工作,所以现在倾向于使用机油压力报警开关而不是机油压力传感器。
液压泵压力传感器、机油压力传感器压力低,液压泵压力达到35MPa,因此不能使用相同的压力传感器。图10-36示出了用于挖掘机液压泵的半导体压力传感器的形状和原理。利用半导体材料受到压力后电阻发生变化的原理,传感器输出为电压信号。
燃料传感器,燃料传感器用于检测油箱的燃料水平,反映燃料流量。常用的燃料传感器有摆动杆和垂直杆两种。摆动杆燃料传感器的浮子随油位置而变化,滑片电阻电阻相应地变化,电阻信号通过仪表处理后显示为流量。目前,滑移线电阻逐渐被厚膜电阻取代。直线杆燃料传感器由浮子、磁铁组件、双簧管和电阻丝组成。当浮体随着油的位置变化时,磁铁吸走电阻线上相应位置的误报,输出对应电阻值,输出电阻通过仪表处理,显示为流量。
转速传感器,挖掘机的转速传感器主要用于测量发动机转速,经常使用磁感应速度传感器。磁感应速度传感器结构及安装方法。磁感应速度传感器主要由外壳、感应线圈、水磁铁、极轴等组成,传感器安装在发动机飞轮外壳上,极轴与飞轮环形齿顶之间的间隙约为1毫米,环形环转动时,齿顶和齿底交替穿过极轴端,在感应线圈上检测正弦交流电压信号,检测输入仪表,经过成型,通过软件计算发动机,向转速传感器输出脉冲信号
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