畢業(yè)設(shè)計說明書 I轉(zhuǎn)速傳感器示教板設(shè)計目錄TOC\o"1-3"\h\u1.引言 轉(zhuǎn)速傳感器示教板設(shè)計摘要：本論文以轉(zhuǎn)速傳感器為設(shè)計對象,思考怎樣可以制作出一種操作簡單、成本低且實用的轉(zhuǎn)速傳感器教學(xué)示教板，形象具體地模擬轉(zhuǎn)速傳感器的工作狀態(tài)和工作模式，讓更多的學(xué)生更好地學(xué)習(xí)汽車轉(zhuǎn)速傳感器。本示教板主要有漫反射式轉(zhuǎn)速傳感器、直流電機調(diào)速器、電子計數(shù)器等零配件。相對于教學(xué)來說，本示教板結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷，具有很大的教學(xué)實用性。關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)速傳感器、示教板模擬、設(shè)計與制作1.引言1.1設(shè)計的背景隨著時代的開展，科技的提高，道路的開闊平坦，汽車性能的日益優(yōu)化，車速也日新月異，逐漸增快，于是人們對汽車安全性的要求也越來越高，從而大多數(shù)人都想知道自己在駕車時的車速具體是多少。因為當(dāng)汽車加速踏板踩踏過度時，駕車便會存在很高的安全隱患。因此，很多車主都想知道駕車時當(dāng)前的行駛速值。那么，我將以簡單、方便且成本低的示教板來實際展示汽車轉(zhuǎn)速傳感器測速的工作機制和工作模式。1.2作品的意義本作品制作簡單且方便實用，使用漫反射式轉(zhuǎn)速傳感器，操作很順暢、性能高且成本低，適應(yīng)在很多環(huán)境下使用，可以達到理想的使用效果，也具有很強的實用效果。本作品用小風(fēng)扇代替高額成本的發(fā)動機，檢測小風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速來當(dāng)做發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，用另一個小風(fēng)扇展示發(fā)動機冷卻風(fēng)扇的功用。因為在汽車的機理和電路中，當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速超額后，轉(zhuǎn)速傳感器會控制發(fā)動機怠速，進而打開發(fā)動機冷卻風(fēng)扇。本作品設(shè)計合理、操作便捷、制作簡單、易于理解，可以增強學(xué)生的學(xué)習(xí)性，符合示教板教學(xué)的知識理念。2.作品的理論原理2.1設(shè)計思路本設(shè)計以漫反射式轉(zhuǎn)速傳感器為主體來制作，參照實物在汽車中的原理和安裝位置及電路原理圖而自主設(shè)計，確定作品的基本功能、組成和制作方案。設(shè)計思路如圖1所示。圖1設(shè)計思路2.2組成與原理示教板主要由漫反射式轉(zhuǎn)速傳感器、電子計數(shù)器、迷你直流電機調(diào)速器、蜂鳴器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、24V指示燈、小馬達、小風(fēng)扇等組成。電路控制原理圖如圖2所示。圖2電路原理圖2.3作品的優(yōu)勢（1）可以展示汽車轉(zhuǎn)速傳感器的組成、工作原理，促成學(xué)生加強書本知識的學(xué)習(xí)。（2）可以讓學(xué)子在此作品的基礎(chǔ)上，進行改良翻新，強化學(xué)生的創(chuàng)新能力和入手實際才干。（3）把汽車轉(zhuǎn)速傳感器的構(gòu)造及工作方式簡單化和具體化，讓學(xué)生對轉(zhuǎn)速傳感器有更詳細的看法，更好地學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)速傳感器的知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3.作品的組成3.1所需材料根據(jù)作品的組成和功用，確定作品所需的材料如下表所示。制作材料列表序號材料名稱數(shù)量序號材料名稱數(shù)量1漫反射式轉(zhuǎn)速傳感器1個2轉(zhuǎn)換開關(guān)1個3電子計數(shù)器1個4小馬達2個5直流電機調(diào)速器1個624V指示燈1個7蜂鳴器1個8插頭1個9小風(fēng)扇2個10導(dǎo)線若干11固定板1塊12螺絲若干3.2轉(zhuǎn)速傳感器說明（1）主要屬性轉(zhuǎn)速傳感器就是把能夠轉(zhuǎn)動的物件轉(zhuǎn)速變成電量出去的傳感器。轉(zhuǎn)速傳感器不是直接式的測量電器，能用機械、電氣、磁、光和混合式等方式制出。按信號形式的不一樣，能把轉(zhuǎn)速傳感器分成模擬式和數(shù)字式兩種。轉(zhuǎn)速傳感器的感應(yīng)元件叫做磁敏電阻，是新品種的轉(zhuǎn)速傳感器。它是用磁敏電阻當(dāng)作檢測的元件，再用全新的信號來處理電路，讓噪聲減小,用處更佳。它和其它類型的齒轉(zhuǎn)速傳感器的釋放波形作比，可以測到誤差非常小和線性特征有很好一致性的轉(zhuǎn)速。它把磁性材質(zhì)或?qū)Т挪馁|(zhì)當(dāng)作感應(yīng)的對象，比如磁鋼、鐵和電工鋼等。當(dāng)被測量的物體上帶有凸出（或凹下）的磁性或?qū)Т挪馁|(zhì)時，會隨著被測物體的轉(zhuǎn)動，之后的脈沖信號就會因為傳感器做輸出便和旋轉(zhuǎn)頻率有關(guān)，達成測量速度或者檢測位移距離的發(fā)訊目的。（2）方式分類轉(zhuǎn)速傳感器從原理或器件上分，有磁電感應(yīng)式、光電效應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式、磁阻效應(yīng)式、介質(zhì)電磁感應(yīng)式等。（3）光電轉(zhuǎn)速傳感器此作品應(yīng)用的是光電轉(zhuǎn)速傳感器，屬于光電效應(yīng)式，稱作是漫反射式光電轉(zhuǎn)速傳感器，俗稱漫反射式光電檢測開關(guān)。光電轉(zhuǎn)速傳感器是用光電元件當(dāng)作檢測元件的傳感器。它先把被測量的變化轉(zhuǎn)變成光信號的變化，再借助光電元件進一步把光信號轉(zhuǎn)變成電信號。大多是光源、光學(xué)通路、光學(xué)器件三個部分組成的。光電檢測的方式方法有著精度高、不容易受到電磁擾亂的影響、非接觸式測量、反應(yīng)快、可靠性高的好處。所以可以測量的參數(shù)多，傳感器的構(gòu)成簡便，形式多種多樣，于是，光電式轉(zhuǎn)速傳感器在檢測和控制中有很廣泛的應(yīng)用。（4）漫反射型運用光通量對光電元件的作功原理不一樣而制作的光學(xué)測控也是各式各樣的，按光電元件(光學(xué)測控)的輸出量性質(zhì)能夠分成兩個類型，就是模擬式的光電傳感器和脈沖(開關(guān))式的光電傳感器。按信號模式的不一樣，也就是屬于模擬式轉(zhuǎn)速傳感器。模擬式的光電傳感器是把被測量轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)改變的光電流，它和被測量之間存在一種單值的關(guān)系。模擬式的光電傳感器能按照被測量(檢測物件)的不一樣而分為透射(吸入)式、漫反射式、遮光式(光束阻檔)三個大類。那么，漫反射式的意思就是恒光源發(fā)射的光投射到被測物體上，再從被測物體的糙面反射后投射到光電元件上。漫反射型的優(yōu)點在于不用搭鐵，不用像常用的霍爾元件一樣需要與鐵接觸而進行安裝。因為在此作品上，傳感器的紅外光線接觸的是塑料材質(zhì)的小風(fēng)扇轉(zhuǎn)葉，而漫反射型是可以檢測出塑料材質(zhì)零配件的信號輸出。3.3零配件視圖主要零配件視圖4.作品的操作與改進把示教板的電源插頭插在家用電源220V的插線板上，打開通電開關(guān)，即24V電源指示燈亮，表明示教板已經(jīng)通電可以正常工作，然后在直流電機調(diào)速器上調(diào)動電位器，增快代替發(fā)動機作用的小風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，當(dāng)發(fā)動機小風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速超過標(biāo)準(zhǔn)值而達到速1值的時候，另一個起冷卻作用的小風(fēng)扇開始轉(zhuǎn)動，用意冷卻發(fā)動機，當(dāng)發(fā)動機小風(fēng)扇轉(zhuǎn)速繼續(xù)加快達到速2值后蜂鳴器報警，示意操作者發(fā)動機小風(fēng)扇轉(zhuǎn)速不減反增，應(yīng)當(dāng)調(diào)低發(fā)動機小風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，同時也意味著在汽車行駛時當(dāng)前發(fā)動機轉(zhuǎn)速過快，冷卻風(fēng)扇開啟，警示駕駛員立馬減速。本作品還存在很大的改進空間，比如起冷卻作用的小風(fēng)扇，可以設(shè)置成在發(fā)動機小風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速不減反增的情況下，冷卻小風(fēng)扇也可以提高轉(zhuǎn)速，從而加大風(fēng)力，起到更好的冷卻作用。至于其他有待改進的地方，還需后繼者不斷創(chuàng)新，動手實踐，完善轉(zhuǎn)速傳感器示教板的模擬。5.結(jié)論本論文以漫反射式轉(zhuǎn)速傳感器為研究主體，設(shè)計制作出一個實現(xiàn)轉(zhuǎn)速傳感器在汽車上運作機理的教學(xué)示教板，激發(fā)學(xué)習(xí)汽車專業(yè)知識的學(xué)生對轉(zhuǎn)速傳感器的學(xué)習(xí)興趣。本作品主要由漫反射式轉(zhuǎn)速傳感器、直流電機調(diào)速器、蜂鳴器、小風(fēng)扇、小馬達等零配件組成。相對于價格高且體積大的汽車原配件，本作品使用的零配件具有低成本、體積小以及方便實用的優(yōu)點，讓學(xué)生在動手操作的過程中學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)速傳感器的知識，以及培育學(xué)生的入手實踐才能，是符合教學(xué)理念的，應(yīng)當(dāng)有完善的教學(xué)推廣。6.參考文獻[1]周建平.汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修[M].北京：人民交通出版社,2010，5.[2]張淑英，王化祥等.傳感器原理及應(yīng)用[M].天津：天津大學(xué)出版社，2007，2.[3]譚本忠.汽車電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與維修圖解教程[M].北京：機械工業(yè)出版社，2012,4.[4]賈伯年，俞樸，宋愛國.傳感器技術(shù)[M].南京：東南大學(xué)出版社，2007，2.[5]劉篤仁，韓保君，劉勒.傳感器原理及應(yīng)用技術(shù)[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2009，4.[6]紀(jì)宗南.現(xiàn)代傳感器應(yīng)用技術(shù)和實用線路[M].北京：中國電力出版社，2009，1.[7]楊生輝.汽車電器與電子技術(shù)[M].北京：國防工業(yè)出版社，2008，7.7.致謝大學(xué)三年的學(xué)習(xí)和生活將在三旬之后結(jié)束，而在這次的畢業(yè)設(shè)計和論文撰寫中，有指導(dǎo)老師在設(shè)計和論文從選題到確定畢業(yè)課題再到作品完工的過程中，給予細心的指引與教導(dǎo),以及同學(xué)和好友的耐心幫助，使我能夠順利完成畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文。光陰似箭，日月如梭，回想三年的大學(xué)生活，我可能不是老師心目中的上進學(xué)