Электричество - краткая теория
Цифровой/аналоговый сигнал
- Цифровой/аналоговый сигнал
- Screenshot_22.jpg (68.65 КБ) 147 просмотров
Сигналы от датчиков так же, как и сигналы управления приводом могут быть цифровыми или аналоговыми. Давайте выясним, в чем их разница. Аналоговый сигнал непрерывный, то есть бесступенчатый. Он включает в себя бесконечное множество отдельных величин, когда каждой конкретной временной точке соответствует определенная величина. Сигнал датчика вращения колеса, например, является аналоговым. У этого сигнала есть два недостатка: электронные блоки управления не могут обрабатывать аналоговые сигналы, поэтому их необходимо преобразовывать в цифровые с помощью специальных устройств — аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Но еще большим недостатком этой формы сигнала является то, что он подвержен искажениям вследствие электрических помех или в результате повреждений в электропроводке. Поэтому блок управления может неправильно интерпретировать изменения в подобных сигналах. В отличие от аналогового, цифровой сигнал носит дискретный, а не непрерывный характер. Зачастую цифровой сигнал может иметь только две величины по принципу включен-выключен, например, 12 Вольт и 0 Вольт. Поэтому цифровой сигнал легче восстановить после воздействия электрических помех. Это возможно потому, что блок управления игнорирует все сигналы, лежащие ниже 0 Вольт и выше 12 Вольт. Кроме того, цифровой сигнал может обрабатываться электронным блоком управления напрямую, и нет необходимости использовать АЦП. Именно поэтому сегодня цифровая технология получила широкое распространение. Нижняя кривая показывает, что сигнал с датчика вращения колеса преобразован в цифровую форму с помощью АЦП. Основным недостатком этого метода является ограниченная точность передачи данных в результате преобразования сигнала в цифровую форму.
Последовательное/параллельное/смешанное соединение проводников
- Последовательное/параллельное/смешанное соединение проводников
- Screenshot_23.jpg (79.09 КБ) 146 просмотров
На рисунке приведены примеры некоторых электрических цепей, применяемых на автомобиле. В большинстве случаев электрические цепи представляют смешанный тип соединений и для их проверки с целью поиска неисправностей электрические цепи необходимо разбивать на более простые.
Электрическая схема
- Электрическая схема
- Screenshot_24.jpg (73.99 КБ) 141 просмотр
Так как невозможно сразу увидеть всю электрическую систему, установленную на автомобиле, необходимо иметь электросхему. Она позволит разобраться в соединениях, принципе работы и взаимодействии отдельных потребителей. Электросхема объясняет в доступной форме электрическую систему автомобиля. Поскольку на схемах нанесены условные обозначения отдельных компонентов, необходимо уметь читать электросхемы. Без этого невозможно организовать поиск неисправностей. Давайте рассмотрим символы, применяемые на электросхемах.
- Так как невозможно сразу увидеть всю электрическую систему, установленную на автомобиле, необходимо иметь электросхему. Она позволит разобраться в соединениях, принципе работы и взаимодействии отдельных потребителей. Электросхема объясняет в доступной форме электрическую систему автомобиля. Поскольку на схемах нанесены условные обозначения отдельных компонентов, необходимо уметь читать электросхемы. Без этого невозможно организовать поиск неисправностей. Давайте рассмотрим символы, применяемые на электросхемах.
- Screenshot_25.jpg (418.02 КБ) 141 просмотр
Измерение напряжения, сопротивления и тока
- Измерение напряжения, сопротивления и тока
- Screenshot_26.jpg (77.89 КБ) 140 просмотров
Для проверки исправности электрических устройств и цепей пользуются измерительными приборами. Напряжение измеряют вольтметром, сопротивление омметром, а ток амперметром. Чаще всего все эти функции объединяет в себе один измерительный прибор — мультиметр. Он может быть аналоговым или цифровым. Аналоговыми мультиметрами пользоваться не рекомендуется из-за их низкого внутреннего сопротивления. О методах работы с ними рассказано в разделе «Инструмент и оборудование». Для измерения напряжения и сопротивления мультиметр подключают параллельно участку измерения. Для измерения силы тока пользуются мультиметром в режиме амперметра, который подключают в цепь последовательно, или вешают на измеряемый провод специальную триггерную цангу. Перед проведением измерения необходимо выбрать соответствующий режим работы мультиметра. Важно помнить, что каждое дополнительное сопротивление, подключаемое в электрическую цепь последовательно, приводит к падению силы тока в ней. Распределение напряжений на участках цепи зависит от соотношения сопротивлений всех подключенных в цепь потребителей. Например, если в цепь включено одно сопротивление, то падение напряжения всей цепи равно падению напряжения на этом сопротивлении. Чтобы лучше разобраться в этом, необходимо рассмотреть закон Ома.
Закон Ома/закон Кирхгофа
- Закон Ома/закон Кирхгофа
- Screenshot_27.jpg (157.04 КБ) 137 просмотров
U = I R, где U — напряжение, I — сила тока, R — сопротивление. Для более простого запоминания можно воспользоваться треугольником, который позволит определить значение одного из трех параметров при известных двух других. Достаточно закрыть неизвестный параметр в треугольнике, чтобы появилась формула для его расчета.
Расчет электроцепи позволяет подобрать предохранитель, выбрать поперечное сечение соединительного провода и оценить работоспособность самой цепи и устройств, подключенных к ней.
Для понимания принципов работы электроцепей также помогут законы Кирхгофа. Первый закон гласит: алгебраическая сумма токов в проводниках, соединенных в узел, равна нулю. Второй закон гласит: алгебраическая сумма ЭДС всех источников в любом замкнутом контуре цепи равна алгебраической сумме напряжений на всех остальных элементах того же контура.
Электрическая мощность, работа
- Электрическая мощность, работа
- Screenshot_28.jpg (144.85 КБ) 137 просмотров
Мощность определяется двумя параметрами: силой тока и напряжением. Произведением этих двух величин и определяется мощность. Легко представить себе, что обогреватель, через который пропускают ток силой 10 А, нагреется сильнее, чем обогреватель с силой тока 5 А. Матрица расчета параметров мощности будет очень полезна. Каждая четверть круга связана с расчетом одного параметра электроцепи. Внутри сектора приведены формулы, по которым можно проводить расчет интересующего параметра. В зависимости от исходных данных выбирают одну из формул для расчета. Работа представляет собой произведение мощности на время ее выполнения.
Ремонт электропроводки
- Ремонт электропроводки
- Screenshot_29.jpg (145.23 КБ) 137 просмотров
Если электроприбор неисправен, то самым простым решением является его замена. При неисправности в электропроводке рекомендуется выполнить ее ремонт. Но ремонт разрешен не для всех систем. Например, запрещено ремонтировать электропроводку компонентов системы пассивной безопасности. Поэтому перед началом ремонта следует всегда обращаться к технической документации. При ремонте необходимо пользоваться только рекомендуемым инструментом, запасными частями (например, использовать влагозащищенные разъемы) и применять правильные методы и технологии ремонта.