檢測系統(tǒng)傳感器也稱為表頭，主要包括計(jì)量室、轉(zhuǎn)軸、橢圓齒輪流量計(jì)的齒輪副、墊圈、霍爾開關(guān)、磁鋼以及螺栓。三維機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。其中，計(jì)量室由上下端蓋組成，用密封圈封好。轉(zhuǎn)軸與下端蓋加工為一體。齒輪副安裝在下端蓋，其中一個(gè)橢圓齒輪流量計(jì)的齒輪安裝兩枚磁鋼（位于長軸上，成180。布置），霍爾開關(guān)安裝在上端蓋。油液推動(dòng)以各自齒輪軸為中心的橢圓齒輪流量計(jì)的齒輪副嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)后從另一油口流出。
上下端蓋組成的計(jì)量室由高強(qiáng)度鋼材料組成，橢圓齒輪流量計(jì)的齒輪副是耐磨的銅材料。油液從左右兩側(cè)進(jìn)出，且以油液不直接沖擊齒輪為好，把進(jìn)出入計(jì)量室的通道有傾斜一定角度，同時(shí)，也可提高表頭耐壓性能。密封裝置保證油液不向傳感器殼體外泄漏，簡稱外泄漏，外泄漏會(huì)造成浪費(fèi)和環(huán)境污染。與之對應(yīng)的還有內(nèi)泄漏，內(nèi)泄漏是指液壓系統(tǒng)內(nèi)部有少量液體從高壓腔流向低壓腔的泄露。內(nèi)泄漏會(huì)造成效率下降，測量精度降低。通過合理的尺寸參數(shù)選擇以及加工精度，盡量減少內(nèi)泄漏。
2．1 信號處理電路設(shè)計(jì)
二次儀表將傳感器輸出的脈沖信號經(jīng)過處理，zui終顯示在液晶屏幕（LCD）上，其模塊圖如圖3。二次儀表應(yīng)該具有工作響應(yīng)快、量程比滿足需要以及外表美觀等特點(diǎn)。另外，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能也是*的，一方面將油耗數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來，另一方面，通過固化程序?qū)崿F(xiàn)誤差的補(bǔ)償及修正功能。作為一個(gè)人機(jī)接口，設(shè)置友好的操作方法至關(guān)重要。達(dá)到便于讀數(shù)、查詢、設(shè)置以及管理的目地。
傳感器輸出信號為低頻信號（幾十赫茲），幅度3．0 V左右，同時(shí)，會(huì)混入高頻噪聲成分。為了保證對脈沖計(jì)數(shù)，霍爾開關(guān)輸出信號需要經(jīng)過跟隨、低通濾波、增益調(diào)節(jié)以及整形電路。
低通濾波電路采用二階無限增益多路反饋型¨ ，該電路具有穩(wěn)定性高、結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)。Muhisim仿真結(jié)果顯示其一3 dB截至頻率約為208Hz，保證傳感器流量信號在內(nèi)燃機(jī)所有工況下都能通過濾波電路，同時(shí)盡可能消除通帶外噪聲。另外，濾波電路增益大小為1。濾波后的信號經(jīng)過反向放大、滯回比較器，得到與單片機(jī)（AT89S52）兼容的電平信號。
二次儀表所用液晶屏為OCMJ4X8C，采用SPI串行通信方式與單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。時(shí)鐘芯片選用SD2400EEPROM型，該芯片內(nèi)置晶振，且自身帶有ROM，用來存儲(chǔ)測量數(shù)據(jù)。
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