Наиболее сложной выглядит задача защиты схемы от помех и ложных срабатываний. Защита может осуществляться схемотехническими приемами, конструктивными способами и программными средствами.
Модуль контроллера должен содержать все необходимые устройства питания, фильтры и ограничители сигналов, усилители выходных импульсов управления.
Сигнал индукционного датчика положения ротора генератора 2МК208
Сигналы датчика при низких и высоких оборотах двигателя отличаются амплитудой и частотой. Форма сигнала остается практически неизменнной. (На рисунке показана осциллограмма сигнала датчика для частоты вращения 600 об/мин).
Для отфильтровывания мешающих сигналов применяются различные методы. Так, в схеме штатного блока БКС-1МК211 применен метод выделения и запоминания пикового напряжения сигнала, и принятия его в качестве опорного (пояснения)
Другой метод заключается в использовании интегрирующего фильтра - либо внешнего, либо использующего индуктивные свойства катушек датчика.
В самом деле, с таким фильтром амплитуда входного сигнала практически неизменна в широком диапазоне частот вращения. Это существенно облегчает задачу последующей фильтрации и обработки сигнала.
В статье о генераторах
приведена в качестве примера схема внешнего R-C фильтра.
Схема, использующая индуктивные свойства катушек датчика,
приведена ниже:
Датчик нагружен резистором 24 ом. Это сопротивление существенно
меньше индуктивного сопротивления катушек датчика,
поэтому напряжение на резисторе оказывается подверженным
линейной фильтрации. А поскольку индуктивное сопротивление
катушек растет вместе с их э.д.с., то напряжение на резисторе
оказывается мало зависящим от частоты вращения генератора, то есть -
стабилизированным
Форма напряжения датчика показана синим цветом. Датчика,
нагруженного на резистор - красным цветом. И, наконец,
форма выходного напряжения фильтра показано на правом рисунке.
Диодная цепочка предназначена для отсечки помех. Амплитуда помех составляет около 2/5 амплитуды полезного сигнала. Два обычных маломощных выпрямительных диода пропускают напряжение, превышающее 1,4 вольт, тем самым подавляя мешающие пульсации более низкого уровня.
Резистор 2,7 кОм служит для защиты входов микросхемы контроллера от возможных перенапряжений.
Конденсатор 10 нФ является также дополнительной защитой от импульсных помех.
Обратите внимание: полярность подключения датчика обратная по сравнению со штатной. Это необходимо для формирования выходных импульсов с формой, удобной для последующего использования.
Как видно на осциллограммах, фронт сигнала на выходе фильтра смещен относительно обычного момента формирования искры. Это смещение составляет 9..10 градусов в сторону более раннего зажигания.
Часть вторая. Описание автомата коррекции УОЗ на основе микроконтроллера
24.07.2003. - 22.10.2004.