Sensors vir 'n vloeibank: 8 stappe

2025 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2025-01-13 06:56

'N Vloeibank in hierdie toepassing is 'n apparaat vir die meting van lugvloei deur IC -inlaat- en uitlaatpoorte en kleppe. Dit kan baie vorme aanneem, van duur kommersiële aanbiedings tot DIY -voorbeelde van twyfelagtige kwaliteit. Met moderne laekostesensors van verskillende soorte is dit egter heeltemal haalbaar dat DIY -voorbeelde dieselfde is as kommersiële masjiene. Daar is niks wat moeilik is om te maak nie en hoë vaardigheid is nie nodig nie. Die foto's hierbo toon die bank wat ek gemaak het en wat die middelpunt van hierdie instruksies vorm.

Hierdie dokument handel nie oor die maak van 'n vloeibank nie, maar oor die instrumente en sensors wat ek op my eie bank gebruik. 'N Vloeibank gebruik 'n soort vakuumbron, hoewel vakuum 'n oordrywing is omdat die suigdruk meestal onder die 28 watermeter is, wat 1 psi of ~ 7000 Pa is.

Daar is slegs twee noodsaaklike parameters wat gemeet moet word om die volumetriese lugvloei te bereken, albei is differensiële drukmetings. Die een is die drukdruk wat veroorsaak dat lug deur die enjinpoort vloei, met ander woorde 'n maatstaf vir die hoeveelheid "suig". Die ander is differensiële druk oor 'n vloeibeperking om die werklike vloei te meet. 'N Openingsplaat word die meeste gebruik, maar ek verkies 'n venturibuis omdat dit doeltreffender is. Die skoolhoof is dieselfde, ongeag die aard van die beperking. Turbine meters en MAPs (manifold absolute druk) sensors wat uit moderne motors gered word, word ook gebruik, maar dit is nie so algemeen nie en ek sal dit nie bespreek nie.

Daar is verskeie ander parameters en bypassende sensors wat die nut van 'n vloeibank, soos temperatuur, kan verbeter, en ek sal elkeen in die volgende stappe bekyk.

Voorrade

Materiaal;

Verskeie sensors soos beskryf in die individuele stappe.

Vero -bord of koperbedekte bord vir gedrukte kring.

Verskeie weerstande, kapasitors en ander elektroniese komponente wat in eenvoudige stroombane gebruik word.

'N Vorm van data -verkryging. Ek gebruik 'n LabJack, maar stokperdjies soos die Arduino of Pi is geskik.

Ek gebruik 'n rekenaar met 'n skootrekenaar met Windows.

Soldeer.

Gereedskap;

Soldeerbout.

Die gewone versameling gereedskap vir die vervaardiging van stroombane soos draadknipsels/strippers, ens.

Stap 1: Differensiële druksensors

Ek gebruik die geïllustreerde. Gegewensblaaie en ander inligting kan gevind word op www.analogmicro.de. Hierdie sensors kan hul lesings as 'n analoog spanningssein of deur 'n IC2 -bus uitvoer. Ek gebruik die analoog uitset.

Hulle meet differensiële druk, wat twee drukinsette vereis, dit wil sê hulle lewer 'n waarde uit wat die drukverskil tussen die twee insette is. Die skets toon dat een sensor gekoppel is aan twee tik op 'n venturi om die werklike vloei te meet. 'N Ander sensor meet die depressie in die plenum. Dit verwys na die barometriese druk van die omgewing, en een tik word dus oop vir die atmosfeer gelaat.

Hierdie twee sensors alleen is voldoende om nuttige vloei metings te lewer, maar die resultate word beïnvloed deur die omgewingstoestande en vir herhaalbaarheid is dit nodig om die metings aan te pas met behulp van barometriese druk, temperatuur en relatiewe humiditeit.

Stap 2: Temperatuursensors

Ek gebruik twee hiervan. Hulle is van die halfgeleier -tipe, LM34, wat ek in epoxy in 'n aluminiumhuis omhul vir robuustheid. Ek maak een vas aan die vloeimeting venturi en die ander aan die silinderkop wat gemeet word. Die foto's toon dit beter as wat woorde kan. Die eerste prentjie toon een vasgemaak aan die venturi, let ook op die drukknoppies wat in die vorige stap na die druksensors gegaan het.

Stap 3: Humiditeits- en barometriese druksensors

Dit word op 'n bord gemonteer, tesame met verskillende verbindings met 'n ander sensor en kragtoevoer, sowel as 'n verbinding met 'n LabJack waarmee ek die sensoruitsette kan versamel en die data na 'n rekenaar stuur vir ontleding.

Stap 4: Wervelmeter

Vloei deur 'n poort is nie die enigste parameter van belang wat ons met 'n vloeibank kan meet as ons die regte sensors het nie. Werveling is 'n maatstaf van die rotasie -aspek van die lugvloei na 'n enjin. Dit is van belang omdat werveling help om die brandstof met die lug te meng en die verbranding van die enjin beïnvloed.

Ek het 'n waaier gemaak wat na 'n rustende tyd naby die toerusting van die gas draai. Aan die ander kant van die as is 'n gekerfde wiel. Die kerfbewegings word waargeneem deur twee sensors van die optiese gaping. Ek gebruik twee omdat hulle met die gepaste posisionering die A- en B -seine van 'n kwadratuur -encoder verskaf. Dit laat my sagteware toe om RPM en rigting te bereken. Die ossilloskoopbeeld toon die uitset van die twee sensors.

Stap 5: 'n Gereedskap vir 'n sensor

Hierdie stap handel nie oor 'n sensor as sodanig nie, maar 'n plaaslike meetinstrument vir vloedsnelheid wat aan 'n derde druksensor gekoppel is. Dit is 'n pitotbuis soos die toestelle wat op vliegtuie gebruik word om lugspoed te meet. Dit is 180 grade gebuig. sodat dit in 'n poort ingevoeg kan word en die plaaslike snelhede kan meet om 'n kaart van die snelheidsverspreiding in verskillende dele van die poort op te stel.

Stap 6: Alles saamvoeg

Ek het genoem dat ek 'n LabJack (labjack.com) gebruik om die data te versamel. Dit is 'n verstandig geprysde dataverkrygingstelsel wat data na 'n rekenaar terugstuur en instruksies van die rekenaar ontvang. Ek het die meeste LabJack -insette, ens. Gekoppel aan 'n D25 -aansluiting waarmee ek dit vinnig van werk tot werk kan verander.

Al die sensoruitsette word in 'n aparte boks ('n RS -komponentprojekkas) vir beskerming gebring en bied 'n enkele plek vir 'n kabel om aan te sluit op die LabJack. Die druksensors is ook in hierdie boks.

Stap 7: Hoe alles verbind is

Hier is 'n paar sketse wat ek vir 'n vriend gemaak het. Miskien nie netjies of omvattend nie, maar dit toon die algemene uitleg. Hulle het hier op 'n FWIW -basis aangebied.

Stap 8: sagteware

Ek het sagteware in Delphi (Pascal vir Windows) geskryf om die data -insameling deur die LabJack te beheer en funksies vir die verwerking van data te bied. Die foto's is skermkiekies van 'n paar vensters. Die eerste toon aan hoe die data getabelleer en uitgebeeld word. Die LabJack bevat venstersbestuurders wat dit maklik maak om beheerfunksies in u eie programme op te neem. Die LabJack het twee metodes om data te stuur, die eerste is wat ek noem "vra en ontvang". Die rekenaarprogrammatuur vra data en die LabJack stuur dit. Dit is die modus wat ek met die vloeibank gebruik. Die ander modus is 'stroom' en is vinniger, data word deurlopend gestuur en hoef eers aan die begin gevra te word. Ek gebruik die modus op my skokdyno, wat kortliks beskryf word in 'n ander onlangse Instructable wat u kan vind by

www.instructables.com/id/A-Basic-Course-on-Data-Acquisition/