Глава 2. Методы и средства диагностирования систем электрооборудования автомобилей в эксплуатации
Контрольно измерительные приборы (КИП)
Контрольно измерительные приборы (КИП), установленные на щитке в кабине автомобиля, дают водителю непрерывную информацию о состоянии тех агрегатов и слстем, выход из строя которых неизбежно приводит к остановке или отказу в работе. Система контроля на автомобиле состоит из указывающих и сигнализирующих КИП. Последние информируют световым или звуковым сигналом о работе систем в аварийном состоянии или в крайнем положении («Включено», «Выключено»), а также о достижении ими предельных значений. КИП контролируют давление масла в элементах двигателя, температурный режим в системе охлаждения и смазки, расход топлива, наличие зарядного тока в системе электроснабжения, путь, проходимый автомобилем, и его скорость движения. В последнее время широкое применение получили тахометры для контроля частоты вращения коленчатого вала двигателя и указатели напряжения в электросети автомобиля. Тенденция развития средств бортовой диагностики еще более расширит гамму КИП на приборном щитке автомобиля.
Автомобильные КИП, как правило, состоят из датчиков, установленных в местах снятия сигнала, и приемников-указателей, расположенных на щитке приборов. Рассматриваемые приборы, обладая существенными погрешностями, требуют периодического диагностирования. Основные неисправности КИП и их симптомы приведены в табл.17.
Проверка исправности приемников КИП на автомобиле обычно не вызывает затруднений, так как конструкции приемников и их расположение на щитке позволяют включить эталонные КИП и по результатам сравнения дать оценку технического состояния. Так как автомобильные приемники КИП, по существу, представляют собой
приборы для измерения тока, то в качестве эталонных могут применяться микроамперметры типа М-256М.
Для проверки датчиков необходимо знать величины измеряемых параметров (давления, температуры, уровня). Косвенное измерение этих величин во многих случаях на автомобиле затруднено. Поэтому наиболее приемлем метод сравнения, когда в контролируемую систему включаются эталонные приборы-датчики. Последнее тоже сопряжено с известными трудностями. В тех двигателях, где параллельно с датчиками для контроля давления масла и температуры охлаждающей жидкости используются сш-нализаторы предельных значений, на период диагностирования вместо сигнализатора включают эталонный датчик. В двигателе, где сигнализаторы отсутствуют, наиболее подходящим местом является сливная пробка фильтра грубой очистки масла и заглушка в системе охлаждения двигателя.
Что касается датчиков уровня топлива, то, наполняя бак мерными порциями, соответствующими контрольным точкам 0, 1/4, 1/2 и П, фиксируют выходные сигналы и сравнивают их с сигналами эталонных сопротивлений.
Для проверки провода, соединяющего датчик с указателем на обрыв, необходимо отсоединить провод от датчика, включить последовательно контрольную лампу 1. 3 Вт, замкнуть на массу и включить питание КИП (включить зажигание). Если провод оборван, то лампа не загорится.
Для проверки замыкания на массу этих проводов при включенном зажигании нужно отсоединить провод от датчика. При наличии замыкания стрелка указателя не изменит своего положения.
Проверку катушек КИП на обрыв можно осуществить либо с помощью контрольной лампы (1 Вт), включаемой последовательно с проверяемой катушкой (при обрыве лампа не горит), либо омметром (при обрыве омметр показывает «бесконечность»).
Отказ в работе спидометра (тахометра) обусловлен обрывом троса, выходом его конца из зацепления, заеданием в механизме счетного узла, нарушением регулировки, усталостью пружины и размагничиванием магнита скоростного узла. С целью определения неисправности троса его отсоединяют в месте крепления у коробки передач или двигателя и освободившийся конец провертывают рукой. Если трос вращается, а стрелка не отклоняется от нуля и счетный узел не работает, трос оборван. При заедании троса или механизма счетного узла проворачивание троса затруднено или невозможно.
В спидометрах (тахометрах) с электроприводом причина отказа может заключаться в нарушении мест контакта или выхода из строя радиотехнических элементов (резисторов, диодов, транзисторов).
Для проверки механического спидометра на автомобиле необходимо вывесить ведущие колеса (под передние — положить упоры), включить двигатель, зафиксировать показания Sx счетчика пути, включить прямую передачу и секундомер, установить по спидометру какую-то скорость движения V, зафиксировать новые показания счетчика 52 и время t достижения заданной скорости. Далее находят расчетную скорость, км/ч,
Если V и Ур существенно различаются, то спидометр неисправен.
Для диагностирования щитковых КИП на автомобиле в условиях АТП нередко используется специализированный прибор Э204, параметры которого приведены ниже.
Контрольно-измерительные приборы
Контрольно-измерительный прибор — средстство измерения, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Часто контрольно-измерительным прибором называют средство измерений для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия оператора.
Назначение контрольно-измерительных приборов (КИП) состоит в том, чтобы целенаправленным образом преобразовать исследуемые величины в форму, которая окажется наиболее удобной при конкретном использовании (или непосредственном восприятии) машиной или человеком.
К примеру, говоря о назначении контрольно-измерительных приборов, связанных с электроизмерениями (амперметры, гальванометры, вольтметры и проч.), надо понимать, что изучаемые электрические величины (количественно оценить изменения которых органы человеческих чувств непосредственно не способны) с их помощью преобразуются в определенные механические перемещения соответствующих указателей, в качестве которых выступают стрелка или световой луч. Аналогично и для преобразуемых в механические перемещения физических величин (в частности, пружинные манометры, волосяные гигрометры, ртутные термометры и проч.).
Соответствующее назначение контрольно-измерительных приборов должно подкрепляться уверенностью в получаемых данных, в процедурах исследований и контроля, для чего необходимо подтверждение пригодности аппаратуры для использования с точностью и по принятым эталонам.
Все контрольно-измерительные приборы можно классифицировать на различные группы по следующим признакам:
— род измеряемой величины;
— способ отсчета;
— вид шкалы;
— метрологическое назначение.
Выделяют следующие группы контрольно-измерительных приборов в соответствии с родом измеряемой величины:
— приборы для измерения линейно-угловых величин (линейки, рулетки, курвиметры, угломеры, уровни, микрометры, штангенциркули);
— весоизмерительная техника:
1) меры массы (гири);
2) весоизмерительные приборы (весы);
— приборы для измерения температуры:
1) контактный метод (термометры);
2) бесконтактный метод (тепловизоры, пирометры);
— приборы для измерения давления, а также расхода вещества (деформационные манометры, дифференциальные манометры, преобразователи давления, расходомеры);
— приборы химического анализа (газоанализаторы, ph-метры, алкометры);
— электроизмерительные приборы (амперметры, вольтмаетры, омметры);
— геодезические приборы (нивелиры оптические, построители лазерных плоскостей, нивелиры ротационные, теодолиты оптические, теодолиты электронные);
— приборы для измерения физико-химических величин (анемометры, влагомеры, гигрометры, ареометры);
— прочее.
По виду шкалы все контрольно-измерительные приборы можно подразделить на следующие группы:
— цифровые;
— аналоговые:
1) с линейной шкалой;
2) с дуговой шкалой;
3) с профильной шкалой;
4) с барабанной шкалой;
Такие шкалы могут быть подвижные и неподвижные, равномерные и неравномерные.
По метрологическому назначению различают эталонные и рабочие контрольно-измерительные приборы.Рабочий прибор – средство измерений, предназначенное для измерений, не связанных с передачей размера единицы другим средствам измерений.
Эталонные приборы предназначены для передачи размера единицы другим измерительным приборам, что составляет главную задачу поверки. Поэтому эталонные приборы называют также средствами поверки. Средства поверки – эталоны, поверочные установки и другие средства измерений, применяемые при поверке в соответствии с установленными правилами.
Что такое КИП и А и чем занимаются специалисты службы: слесарь и инженер КИП и А
Большое количество современного технологического оборудования автоматизировано. Это насосные станции, котельные, системы электроснабжения, технологическое оборудование. Автоматизация процессов часто выполняется на микроконтроллерных схемах управления. Но сбором данных для них занимаются приборы, измерительные датчики. Обслуживанием, ремонтом, монтажом и наладкой этих приборов занимается высококвалифицированные специалисты.
Как расшифровывается аббревиатура КИП и А и что это такое
Контрольно-измерительные приборы — это устройства для получения информации о состоянии технологических процессов путем измерения и контроля их физических параметров. Сокращенно будет КИП. А буква «А» означает автоматика. КИП и А — контрольно-измерительные приборы и автоматика.
Классификация контрольно-измерительных приборов
Под аббревиатурой КИП подразумевают приборы, используемые не только в производстве, но и в других видах деятельности человека — в науке, здравоохранении и в быту. Все контрольно-измерительные приборы можно разделить:
Рассмотрим некоторые приборы, которые подразделяются в зависимости от измеряемых параметров:
Элементы автоматики
В автоматизированных системах управления технологическим процессом (АСУТП), для управления технологическим процесом применяются различные исполнительные устройства.
Исполнительные устройства — элемент автоматической системы, который воздействует на объект управления для совершения какого-нибудь действия. Обычно исполнительные устройства состоят из двух частей — исполнительный механизм и регулирующий орган. Основное назначение исполнительных устройств — это преобразования какого-либо сигнала (электрического, механического, оптического, пневматического) в сигналы для воздействия на элементы управления (включения, отключения, переключения режимов работы механизмов, систем или устройств).
Самые распространенные исполнительные устройства — реле переключения, приводы движущихся частей, поворотные устройства, манипуляторы, электромагнитные вентили (соленоиды), устройства для открытия или закрытия регулирующих и отсечных клапанов и заслонок, включение вариаторов и переключение редукторов.
Функции и задачи специалистов КИП и А
Функции специалистов отдела КИП и А обеспечивать работоспособность и точность показаний всех контрольно-измерительных приборов и автоматизированных систем предприятия. В задачи этого отдела входит контроль за эксплуатацией, наладка и обслуживание, ремонт и восстановление приборов.
При отказе оборудования, киповец должен своевременно среагировать и заменить вышедший из строя узел. Слесарь должен провести осмотр и по возможности отремонтировать силами отдела или в специализированной обслуживающей организации. Для этого в отделе КИП и А должны быть запасные части, приборы и инструменты. Специалисты этого подразделения должны проводить метрологический надзор за средствами измерений, чтобы обеспечивать работу всего оборудования. Отдел КИП и А относятся к технической службе предприятия и функционально подчиняются главному инженеру.
Основные специалисты отдела КИП и А
На производственных предприятиях существуют цеха или отделы КИП и А. Руководит этой службой начальник отдела или цеха, иногда эти обязанности возлагаются на главного метролога предприятия. В составе отделов КИП и А часто входят контрольно-измерительные лаборатории (КИЛ). В зависимости от вида производственной деятельности предприятия, зависит и штат сотрудников подразделения КИП и А. Но есть минимальный набор необходимых специалистов, это:
Слесарь КИП и А — кто он и чем занимается
Слесарь по КИП и А должен иметь среднее техническое образование, опыт работы с оборудованием и квалификацию слесаря 5 разряда. Слесарь по ремонту и наладке контрольно-измерительных приборов и автоматики должен знать:
Обязанности слесаря КИП и А:
В зависимости от эксплуатируемого оборудования на предприятии, слесарь проводит техническое обслуживание и отвечает за работу таких узлов как шкафы КИП и А, щиты управления, консоли, исполнительные устройства и измерительные приборы.
Плюсы и минусы профессии слесаря КИП и А.
Слесарь киповец производит ремонт, наладку контрольно-измерительной аппаратуры и сложных автоматизированных систем.
Плюсы данной профессии:
Обязанности инженера КИП и А
Инженер КИП и А — специалист отдела, должен иметь высшее техническое образование и опыт работы в инженерных должностях. В некоторых случаях необходимо пройти аттестацию по промышленной безопасности в Ростехнадзоре по эксплуатации установок.
Инженер КИП и А должен знать следующее:
В обязанности инженера отдела КИП и А входит следующее:
От слаженной и грамотной работы специалистов КИП и А во многом зависит работоспособность не только самого оборудования, но и всего предприятия.
Правила эксплуатации и визуальный контроль приборов КИПиА
Большое количество современного технологического оборудования автоматизировано. Это насосные станции, котельные, системы электроснабжения, технологическое оборудование. Автоматизация процессов часто выполняется на микроконтроллерных схемах управления. Но сбором данных для них занимаются приборы, измерительные датчики. Обслуживанием, ремонтом, монтажом и наладкой этих приборов занимается высококвалифицированные специалисты.
Классификация контрольно-измерительных приборов
Под аббревиатурой КИП подразумевают приборы, используемые не только в производстве, но и в других видах деятельности человека — в науке, здравоохранении и в быту. Все контрольно-измерительные приборы можно разделить:
Рассмотрим некоторые приборы, которые подразделяются в зависимости от измеряемых параметров:
Контрольно-измерительные приборы автомобиля и их устройство
Контрольно-измерительные устройства помогают водителю следить за состоянием и работой механизмов, систем и агрегатов машины. К ним относятся указатели давления масла, температуры охлаждающей жидкости, уровня топлива в баке, амперметр и аварийные сигнализаторы пониженного давления масла и перегрева двигателя. Все указатели смонтированы на щитке приборов. Их датчики расположены в зоне измеряемых показателей.
По характеру передаваемой информации все устройства можно разделить на:
Указывающие устройства снабжены шкалой и стрелкой, приближенно показывающей значение измеряемого параметра. Сигнализаторы предупреждают водителей звуком, светом, сигналами об аварийном состоянии контролируемой системы, оставшемся резерве топлива или конкретном состоянии механизма (включено, выключено).
На старых моделях тракторов и автомобилей применялись механические и электротепловые импульсные устройства. На современных моделях используются магнитоэлектрические устройства, не имеющие подвижных контактов и пружин для возврата стрелок в исходное состояние. Они не создают радиопомех и обеспечивают повышенную точность измерения.
Контрольно-измерительное устройство состоит из датчика, установленного в контролируемой среде и соединенного с ним указателя или сигнализатора (лампы, звукового сигнала), помещенных на щитке в кабине водителя.
Датчики указателей преобразуют изменение измеряемого параметра (давления, температуры, частоты вращения и др.) в пропорциональные им электрические сигналы, которые по проводам передаются в приемное устройство указателя и отклоняют стрелку на угол, соответствующий величине поступающих сигналов.
Датчики сигнализаторов при определенной величине контролируемой среды замыкают цепи контрольной лампы или звукового сигнала. Разрабатываются электронные щитки приборов.
Рис. Датчики давления: а — с мембранным чувствительным элементом; б — бесконтактный индуктивный; в — интегральный с полупроводниковыми тензоэлементами; 1 — потенциометр; 2 — корпус мембранного механизма; 3 — мембрана; 4 — калиброванная пружина; 5 — шток; 6 — амортизатор; 7 — магнитопровод; 8 — первичная обмотка; 9 — мембранная камера; 10 — корпус; 11 — вторичная обмотка; 12 — электрические контакты; 13 — полупроводниковые тензорезисторы; 14 — контактные площадки
Рис. Указатели и сигнализаторы давления: а — схема указателя давления масла: 1—диафрагма; 2 — переменный резистор; 3 — резистор термокомпенсационный; 4 — магнит постоянный; 6, 7, 9 — обмотки катушек; 8— стрелка; 10— предохранитель; 11— выключатель зажигания; б — сигнализатор аварийного давления масла: 1— датчик; 2 — контрольная лампа; 3 — предохранитель; 4 — выключатель зажигания; 5 — указатель токов; 6 — аккумуляторная батарея; 7 — контакты; в — датчик сигнализатора аварийного давления воздуха в тормозной системе:1, 7 — контактные пластины; 2 — штеккер; 3 — фильтр; 4 — изолятор; 5 — пружина;- 6 — толкатель; 8 — диафрагма; 9 — корпус.
Рис. Схемы магнитоэлектрических указателей уровней топлива: а — для 24-вольтной системы: 1 — реостат датчика; 2 — ползун реостата; 3, 6 — упоры рычага поплавка; 4 — поплавок; 5 — втулка рычага; 7 — контактные пластины; 8 — штеккерные выводы; 9 — токоведущие пластины; 10 — кронштейн подвески датчика; 11 — основание; 12 — корпус; б — для 12-вольтной системы.
Рис. Спидометр с электроприводом: а — указатель 12.3802; б —датчик МЭ307; 1, 30 — корпуса; 2, 29 — статоры; 3 — сердечник; 4 — катушка; 5, 34 — крышки; 6 — штифт; 7 — маслоотражательный диск; 8 —вал магнитов; 9 —пружина; 10 — винт; 11, 26 — втулки; 12, 13, 27 —магниты; 14 — картушка; 15 — кожух; 16 — пружина стрелки; 17 — пластина с печатной схемой; 18 — стрелка; 19 — мостик для счетного узла; 20 — шкала; 21 — ось стрелки; 22 — магнитный шунт; 23 — магнитный экран; 24 — штеккерный разъем для подключения датчика и провода от источника тока; 25 — соединитель; 28, 33 — катушки; 31 — вал магнита; 32 — сердечник катушки; в — принципиальная схема.
Рис. Сигнализатор перегрузки колосового и зернового шнеков: 1, 9 — неподвижный и подвижной; 9 — контакты; 2 — втулка; 3 — валик; 4 — прокладка; 5 — рычаг-вилка; 6 — крышка; 7 — пружина; 8 — регулировочный винт; 10 — корпус; 11 — провод; 12 — контактный винт
Рис. Электродвигатель с электромагнитным возбуждением: 1 — якорь; 2 — крышка; 3 — винт 4 — траверса; 5, 14 — пластинчатые пружины; 6 — фетровая набивка; 7, 15 — подшипники; 8 — коллектор; 9 — щетка; 10 — щеткодержатель; 11 — корпус; 12 — пакет статора; 13 — обмотка возбуждения; 16 — выходной вал
Рис. Детали моторедуктора очистителя ветрового стекла: 1 — крышка; 2 — помехоподавительный конденсатор; 3 — панель с контактами концевого выключателя; 4 — прокладка; 5 — зубчатое колесо с выходным валом моторедуктора; 6 — промежуточные зубчатые колеса; 7 — корпус редуктора; 8 — термобиметаллический предохранитель; 9 — помехоподавительный дроссель; 10 — якорь; 11 — корпус электродвигателя
Рис. Мотонасос 2002.3730: 1 — электродвигатель; 2 — крепежный винт; 3 — корпус насоса; 4 — крыльчатка
Tags: Автомобильные приборы
Вперед Генераторы с вращаемой обмоткой возбуждения и контактными кольцами
Назад Система впрыска К-Джетроник. Устройство и принцип действия
Добавить комментарий Отменить ответ
Элементы автоматики
В автоматизированных системах управления технологическим процессом (АСУТП), для управления технологическим процесом применяются различные исполнительные устройства.
Исполнительные устройства — элемент автоматической системы, который воздействует на объект управления для совершения какого-нибудь действия. Обычно исполнительные устройства состоят из двух частей — исполнительный механизм и регулирующий орган. Основное назначение исполнительных устройств — это преобразования какого-либо сигнала (электрического, механического, оптического, пневматического) в сигналы для воздействия на элементы управления (включения, отключения, переключения режимов работы механизмов, систем или устройств).
Самые распространенные исполнительные устройства — реле переключения, приводы движущихся частей, поворотные устройства, манипуляторы, электромагнитные вентили (соленоиды), устройства для открытия или закрытия регулирующих и отсечных клапанов и заслонок, включение вариаторов и переключение редукторов.
Функции и задачи специалистов КИП и А
Функции специалистов отдела КИП и А обеспечивать работоспособность и точность показаний всех контрольно-измерительных приборов и автоматизированных систем предприятия. В задачи этого отдела входит контроль за эксплуатацией, наладка и обслуживание, ремонт и восстановление приборов.
При отказе оборудования, киповец должен своевременно среагировать и заменить вышедший из строя узел. Слесарь должен провести осмотр и по возможности отремонтировать силами отдела или в специализированной обслуживающей организации. Для этого в отделе КИП и А должны быть запасные части, приборы и инструменты. Специалисты этого подразделения должны проводить метрологический надзор за средствами измерений, чтобы обеспечивать работу всего оборудования. Отдел КИП и А относятся к технической службе предприятия и функционально подчиняются главному инженеру.
Воздействие давления, превышающего допустимое значение
Это явление может произойти при проведении измерений величины давления. Причиной является очень значительное повышение или всплеск давления по сравнению с диапазоном давлений на который рассчитан элемент.
Двумя основными признаками, образующимися в результате воздействия недопустимо высокого давления являются повреждение (деформация) элемента и погнутая стрелка.
Измерительный прибор с признаками повреждения из-за воздействия чрезмерно высокого давления
На рисунке выше показан измерительный прибор с погнутой стрелкой. Это произошло в результате воздействия на прибор и сам упругий элемент давления выше предусмотренного уровня. Для того, чтобы вернуть работоспособность данному прибору требуется заменить упругий элемент и стрелку. Новый измерительный прибор можно уберечь от повреждения в результате воздействия чрезмерного давления путем тщательного выбора приборов для выполнения конкретных измерений. Первым шагом в процессе выбора является определение, какое будет максимальное показание уровня давления в процессе, где предстоит производить измерения. Узнав это, можно выбирать нужный измерительный прибор. Прибор должен быть рассчитан на измерение давления примерно вдвое больше того, что предстоит измерять в данном случае, т.е. нормальные показания прибора в процессе измерения должны находиться примерно на середине его шкалы. Это создаст достаточный «запас», чтобы быть уверенным, что прибор не будет зашкаливать.
Не правильно и правильно подобранный измерительный прибор
На рисунке выше показаны циферблаты двух контрольно-измерительных приборов. Там, где прибор «А» был бы зашкален, прибор «В» вполне сохранит работоспособность. Сравнив рабочие диапазоны этих измерительных приборов, можно сделать вывод, что для работы с максимальным уровнем давления 80 ф/кв. дюйм целесообразно использовать прибор «В». Он будет имеет достаточный «запас» на случай непредвиденных всплесков давления.
Основные специалисты отдела КИП и А
На производственных предприятиях существуют цеха или отделы КИП и А. Руководит этой службой начальник отдела или цеха, иногда эти обязанности возлагаются на главного метролога предприятия. В составе отделов КИП и А часто входят контрольно-измерительные лаборатории (КИЛ). В зависимости от вида производственной деятельности предприятия, зависит и штат сотрудников подразделения КИП и А. Но есть минимальный набор необходимых специалистов, это:
Сжатый воздух КИПиА
Безопасность эксплуатации пожаро- и взрывоопасных предприятий в значительной степени зависит от надежности обеспечения воздухом контрольно-измерительных приборов и средств автоматического регулирования.
Тем самым сжатый воздух КИПиА обеспечивает работу многих контрольно-измерительных приборов на предприятии, а от его качества зависит на сколько эффективно они будут работать.
Для этой цели нормативными материалами предусматривается строительство специальных установок и отдельных сетей сжатого воздуха КИПиА.
В соответствии с нормами проектирования давление сжатого воздуха общего назначения и сжатого воздуха КИПиА, подаваемого потребителям, должно быть со стороны источника не ниже 0,8 МПа, а со стороны потребителя – не ниже 0,6 МПа при температуре – 30-400С. На установках каталитического крекинга в регенераторах поддерживается давление 0,06-0,08МПа, поэтому воздух, подаваемый на эти нужды должен редуцироваться и подаваться под небольшим избыточным давлением.
Для решения этих задач АО «ЦЕПРИКОН» проектирует и изготавливает по техническому заданию предприятий технологические сети подачи сжатого воздуха КИПиА непосредственным потребителям. Всё оборудование для реализации проекта подбирается исходя из требуемых параметров потребления по сжатому воздуху, его чистоты, точки росы.
Компрессорные станции совместно с оборудованием для подготовки сжатого воздуха КИПиА монтируются в готовые помещения, обязываются технологическими трубопроводами и выводятся к общему коллектору для снабжения конечных потребителей.
В отдельных случаях наша компания имеет возможность спроектировать и изготовить воздушные компрессорные станции для выработки сжатого воздуха КИПиА в модульном исполнении. В этом случае всё оборудование устанавливается в утеплённом контейнеры. Контейнеры оборудованы системами вентиляции, освещения, отопления, пожаротушения и эксплуатируются как самостоятельная компрессорная станция. Для запуска станции необходимо только подвести электрический кабель и соединить станцию с трубопроводом воздушной сети.
Совместно с поставкой оборудования наши специалисты готовы провести монтаж, пуско-наладочные работы и успешно запустить оборудование в эксплуатацию на территории Заказчика. По дополнительному договору наши сервисные инженеры проведут послепродажное сервисное обслуживание компрессоров в течение всего срока эксплуатации оборудования.
