Tipi di sensori e attuatori

Sensori e attuatori sono gli eroi sconosciuti del mondo automobilistico. Questi dispositivi svolgono la maggior parte delle funzioni di manutenzione per le auto, inclusa la comunicazione dello stato del sistema al computer di bordo dell'auto, il monitoraggio della velocità e il calcolo della fasatura del motore. Questi dispositivi hanno diversi tipi che svolgono funzioni uniche, alcuni dipendono dalla vibrazione del cristallo mentre altri funzionano con il magnetismo per calibrare correttamente la strumentazione automobilistica.

I sensori resistivi, come il potenziometro, hanno tre terminali: ingresso di alimentazione, terminale di messa a terra e uscita a tensione variabile. Questi dispositivi meccanici hanno una resistenza variabile che può essere modificata attraverso il contatto mobile con il suo resistore fisso. L'uscita dal sensore varia a seconda che il contatto mobile si trovi vicino all'estremità flessibile del resistore o all'estremità di terra. I termistori sono anche resistori variabili, sebbene la resistenza del sensore vari con la temperatura.

I sensori generatori di tensione, come i piezoelettrici, generano elettricità per pressione con tipi di cristalli come il quarzo. Quando il cristallo si flette o vibra, viene prodotta una tensione CA. I sensori di battito utilizzano questa tecnologia inviando un segnale al computer di bordo di un'automobile che sta accadendo il battito del motore. Il segnale viene generato attraverso la vibrazione del cristallo all'interno del sensore, che è causata dalla vibrazione del blocco cilindri. Il computer, a sua volta, riduce i tempi di accensione per fermare il battito del motore.

I sensori di commutazione sono composti da una serie di contatti che si aprono quando sono vicini a un magnete. Un interruttore reed è un esempio comune di sensore interruttore ed è più comunemente usato come sensore di velocità o posizione. Come sensore di velocità, un magnete è collegato al cavo del tachimetro e ruota insieme ad esso. Ogni volta che uno dei poli del magnete oltrepassa l'interruttore reed, questo si apre e poi si chiude. La velocità con cui passa il magnete consente al sensore di leggere la velocità del veicolo.

Un attuatore è un dispositivo meccanico che mette un sistema in movimento automatico. I motori passo-passo sono attuatori digitali utilizzati nelle automobili per consentire al computer di bordo di impostare il regime minimo corretto e controllare il bypass dell'aria al minimo. I solenoidi, come i motori passo-passo, funzionano come attuatori digitali con un terminale del solenoide collegato alla batteria del veicolo e al computer di bordo. Quando viene fornita potenza, il solenoide estende uno stantuffo per controllare le funzioni relative alle emissioni e all'iniezione di carburante.