SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

48
6 Servis ELEKTRONÝK YÖNETÝM SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER TEMEL KENDİ KENDİNE ÇALIŞMA ELKİTAPLARI

description

 

Transcript of SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Page 1: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

6

Servis

ELEKTRONÝK YÖNETÝMSENSÖRLER VVEAKTÜATÖRLER

TEMEL KKENDİ KKENDİNE ÇÇALIŞMA EELKİTAPLARI

Page 2: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Telif sahibinin yazýlý izni olmadan bu dokümanýn tamamý ya da bir bölümü elektronik, mekanik, fotokopi, kayýt cihazý vb. araçlarla çoðaltýlamaz, saklanamaz ya da baþka bir forma aktarýlamaz.

BAÞLIK: Elektronik Yönetim, Sensörler ve Aktüatörler (B.T. No. 6) - YAZAR: Service Organisation - SEAT, S.A. Zona Franca, Calle 2 Barcelona iþ isimleri kaydý. Cilt 23662, Kitap 1, Sayfa 56855

1. basým - YAYIN TARÝHÝ: Þubat 98 - YASAL SÝCÝL: B-10433/98Basým ve dizgi: TECFOTO, S.L. - EDIFICI OU GRÀFIC - Ciutat de Granada, 55 - 08005 Barcelona - Tasarým ve Dizgi: WIN&KEN

Page 3: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Ý Ç Ý N D E K Ý L E RSENSÖRLER 4-5

MANYETÝK SENSÖRLER 6-7

HALL SENSÖRLERÝ 8-9

ELEKTRÝK ÝLETEN SENSÖRLER 10-11

TERMOELEKTRÝK SENSÖRLER 12-13

FOTO ELEKTRÝK SENSÖRLER 14-15

PÝEZOELEKTRÝK SENSÖRLER 16-17

ULTRASONÝK VE RADYOFREKANS SENSÖRLERÝ 18-19

SENSÖRLER: DEVRE KESÝCÝLER VE ANAHTARLAR 20-21

AKTÜATÖRLER 22-23

ELEKTROMANYETÝK AKTÜATÖRLER 24-25

ISITMA AKTÜATÖRLERÝ 26-27

AKTÜATÖRLER: ELEKTRÝK MOTORLARI 28-29

ELEKTRÝK MOTORLARI: KADEMELÝ MOTORLAR 30-31

SESLÝ AKTÜATÖRLER 32-33

AKTÜATÖRLER: SIVI KRÝSTAL EKRANLAR (LCD) 34-35

KONTROL ÜNÝTESÝ: DÝJÝTAL TEKNÝKLER 36-37

KONTROL ÜNÝTESÝ: MANTIK KAPILARI 38-39

KONTROL ÜNÝTESÝ: ÝÇ TASARIMI 40-41

KENDÝ KENDÝNÝ DEÐERLENDÝRME EGZERSÝZLERÝ 42-46

Sayýn okur, bu elkitabýný anlamanýzý kolaylaþtýr-mak için bu seriye ait ELEKTRÝÐÝN TEMELKAVRAMLARI ve BASÝT ELEKTRONÝK AK-SAMLAR konu baþlýðýna sahip 1 ve 2 numaralýbaskýlarý gözden geçirmenizi öneririz.

Page 4: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Sinyallerin iletimiSensör, bir elektronik sistemdebilgilerin toplanmasý için özel ola-rak tasarlanmýþ bir aksamdýr.Sensör kelimesi, "algýlayýp çevi-ren" anlamýný taþýr. Çok farklýtürde sensörler üretilir ve bunlar,fiziksel, kimyasal veya biyolojikparametreleri elektrik sinyalinedönüþtürebilir. Sensörler iki þekil-de çalýþýr:• Aktif: Piezoelektrik veya man-

yetik sensörlerde olduðu gibialgýlanan fiziksel büyüklük,elektrik sinyali oluþturmak içingerekli enerjiyi saðladýðý za-manki çalýþma þekli.

• Pasif: Ölçüm yapan elemanýndirenç, uyarým, kapasite ben-zeri bazý elektriksel yapýlarýn-da tespit edilen deðerin deði-þiklik göstermesi durumunda.

Besleme gerilimi gerekli olmasabile sinyalin hemen hemen da-ima bir þekilde iyileþtirilmesi ge-rekmektedir. Bazý sensörler, Ana-log yapýya sahip bir elektrik sin-yaline daha sýk rastlansa bile di-jital yapýya sahip bir çýkýþ sinyaliverir. Bu sensöre basit bir örnekolarak yakýt deposu içindeki ya-kýtýn seviyesini elektrik sinyalinedönüþtüren yakýt seviyesi sen-sörü verilebilir.

"Sensörler, fiziksel bir deðeri elektrik

sinyaline çeviren aksamlardýr.

Kullanýlan sensörler çok çeþitlidir ve sýnýflandýrmalarý

çalýþma prensiplerine göre yapýlýr".

SENSÖRLER

Elektronik motor yönetimi iþleyiþ tablosuSensörler, aktüatörlerin kontrol ünitesi ta-

rafýndan çalýþtýrýlmasýný saðlayan sinyalle-ri üretir.

SENSÖRLER KONTROL ÜNÝTESÝ AKTÜATÖRLER

Page 5: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Sensörlerin sýnýflandýrýlmasýBir sensörden gelen deðer, elek-triksel bir deðiþkene ve dayalý ol-duðu çalýþma prensibine dönüþtü-rülen ve de tespit edilen fizikselbir büyüklüðe baðlýdýr.Piyasada çok farklý parametreleriölçen çok sayýda sensör bulun-maktadýr. Bunlar, incelememizinkolaylaþtýrýlmasý amacýyla çalýþmaprensipleri doðrultusundasýnýflandýrýlmýþtýr.

• Manyetik.• Hall etkisi.• Elektrik ileten.• Termoelektrik.• Fotoelektrik.• Piezoelektrik.• Ultrasonik.• Radyo frekansý.• Devre kesiciler ve anahtarlar.Normal olarak sensörler, sinyalindeðerlendirilmesi için bir kontrolünitesiyle birlikte çalýþtýrýlýr.

5

Giriþ sinyali Sinyalin deðerlendirilmesi ve

iþlenmesi

Sinyalin görüntülenmesi

Sensör tarafýndan gönderilen bir sinyal,genellikle elektronik olarak deðerlendirilirve böylece kontrol ünitesi gönderilen veri-leri anlayýp yorumlayabilir.

Page 6: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

"Manyetik sensörler, bobin manyetizmasý bilimsel kavramýna dayalýdýr.

Devir ölçümlerinden uydu Navigasyon sistemlerinin çalýþmasýnda yerküre

manyetik alanýnýn tespit edilmesine kadar deðiþik alanlarda kullanýlýr."

MANYETÝK SENSÖRLER

DEVÝR SENSÖRÜ

DEVÝR SENSÖRÜ sembolü

Devir sensörüBir diþli döndüðünde manyetik alan uya-

rýlýr ve sarýmda sinüs dalgasý þeklindebir akým meydana gelir.

Bilimsel temeliElektromanyetik kavramý, man-yetizma ve elektrik arasýndakiiliþkiyi açýklar. Bir diþli döndüðün-de manyetik alan uyarýlýr ve sa-rýmda sinüs dalgasý þeklinde birakým meydana gelir.Bir destek etrafýna bobin þeklin-de sarýlmýþ bir telden akým geçti-ðinde tel, bir mýknatýs gibi davra-nýþ gösterir: Bobin tellerinin yaký-nýnda da mýknatýsýn oluþturduðu-na benzeyen bir manyetik alanmeydana gelir. Bu kavramýn terside geçerlidir; bir manyetik alanabir sarým yerleþtirildiðinde indük-lenme etkisi nedeniyle elektrikakýmý meydana gelir. Bu þekilde meydana getirilenakým, dalgalý akým türündedir.

Uygulamalar• Devir sensörü

Manyetik sensörler genellikledevir sensörü olarak kullaný-lýr. Sinyal, elektromanyetik in-düksiyon etkisiyle meydanagelir ve sensör elemaný man-yetik bir çekirdek etrafýna sa-rýlmýþ bir bobinden meydanagelmiþtir.Diþlerden biri (ferromanyetikmalzemeden yapýlmýþ) man-yetik sarýmýn önünden geçti-ðinde diþlinin merkezinde dal-galý bir akým meydana getire-rek manyetik akýmýn akýþýndadeðiþime neden olan manyetikalandaki deðiþiklik nedeniylebir sinyal elde edilir.

Manyetik alan

Page 7: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

7

Diþli döndüðünde diþler mýknatýsayakýn geçer ve uyarým, bir baþkadeyiþle sarým ve mýknatýs arasýn-da akan manyetik akýmýn gü-zergâhýný deðiþtirip sarým içindeindüklenmiþ bir voltaj oluþmasýnaneden olur. Sarýmý terk eden aký-mýn frekansý, diþlinin hýzýyla oran-týlýdýr.• Emniyet anahtarý

"Reed" anahtarý olarak da bili-nen emniyet anahtarý, havayastýðý düzeneklerinde elektro-mekanik anahtar olarak kullaný-lýr.Bir ampulü olan bu anahtar, bir-birinden ayrý iki metal kontakiçerir; ampul, hareket eden birsilindir aracýlýðýyla manyetikalana maruz kaldýðýnda kontak-lar elektrik devresini tamamlar.Beklenmedik bir ateþlemeyi en-gellemek için yay, silindiri sabitbir konumda tutar.

Diðer uygulamalarManyetik sensörler, otomotiv sa-nayisinde geniþ çaplý bir kullaný-ma sahiptir ve her gün yeni uygu-lamalar ortaya çýkmaktadýr; ençok dikkati çekenlerden bazýlarý:• TDi ve SDi modellerinde bulu-

nan düzenleyici manþon ko-num sensörü.

• TDi enjektörlerdeki meme ko-num sensörü.

• Manyetik alan sensörleri(Pusula), uydu navigasyon sis-temleri (GPS)."Reed" tipi sensörler, fren hidroliðiseviye sensörleri olarak da kulla-nýlýr.

FREN HÝDROLÝÐÝ SEVÝYESÝ SENSÖRÜ

"Reed" anahtarlýdestek

Manyetik þamandýra

FREN HÝDROLÝÐÝ SEVÝYESÝ SENSÖRÜ Sembolü

"Reed" tipi emniyet anahtarýnýn çalýþ-masýManyetik bilezik hareket ettiðinde elektrikkontaklarý kapanýr.

Page 8: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

B6-07

- +

"Hall sensörlerinin elektriksel özelliði sayesinde uygulama alanlarý,

motordaki konum ve devir detektörlerinden elektronik denge programý

sistemlerindeki (ESP) hýz sensörlerine benzer az bilinen ve geliþmiþ

pek çok uygulamaya kadar deðiþiklik gösterir."

HALL ETKÝSÝ SENSÖRLERÝ

HALL SENSÖRÜ sembolü*

HALL SENSÖRÜ

* Hall sensörü sembolü, bu sensörü kulla-nan tüm aksamlar için ortaktýr.

Hall sensörünün dahili çalýþmasýManyetik alan, elektron akýsýnda

deðiþiklik yapar ve hall elemanýnýnuçlarýnda voltaj farklýlýðýna neden olur.

Bilimsel temeliHall sensörünün çalýþma prensi-bi, bir iletkenin uçlarý arasýndakivoltaj farkýnýn oluþturduðu man-yetik alan etkisi altýnda bulunanbelli bir türdeki iletkenden elek-trik akýmý geçtiðinde meydanagelen hall etkisi kavramýna daya-nýr.Þema, hall etkisi sensörünün ça-lýþmasýný gösterir. Yarý iletkenmalzeme küçük bir kapsül içerir.Bu malzeme manyetik etki altýnagirdiðinde güç çizgileri, elektronikakýda dahili bir deðiþikliðe nedenolup elektrik yükünde bir deðiþik-liðe ve dolayýsýyla manyetik ala-nýn gücüyle orantýlý olarak bir

voltaj deðiþikliliðine neden olur. Hall kapsülü, sinyalin iþlenmesin-de kullanýlan entegre bir devre-nin içinde yer alýr.Hall sensörünün niteliði, çabukve mükemmel bir kare sinyal ge-reken pek çok sayýdaki uygula-mada bu sensörün kullanýlmasýnýuygun kýlar. Çalýþma özellikleri,savrulma sensörünün çalýþma-sýnda kullanýlan prensibe dayalýmanyetik alan yoðunluðunun veampermetre kýskaçlarý ile akýmdeðerinin ölçülmesini saðlar. Kýs-kaçlar, telin etrafýnda algýlananmanyetik alana baðlý olarak butelden geçen akýmý ölçer.

Hall elemaný

Manyetik alan

Elektron akýþý

Page 9: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

9

Uygulamalar• Hall sensörü

Hall sensörü, devir sayýsýnýn vekrank mili açýsal konumununtespit edilmesinde kullanýlýr.Bazý durumlarda sensör, birdistribütör içine yerleþtirilir.Pencereleri bulunan bir rotorüstünde bulunan manyetik ala-ný yararak döner, bu da elektro-nik motor yönetim sistemi tara-fýndan kullanýlan manyetik sin-yaller üretir.

Diðer uygulamalarHall etkisi sensörleri, en önemlileriaþaðýda bulunan diðer uygulama-lar için çok kullanýþlýdýr:

• Elektronik denge programý(ESP) sistemlerinde savrulmasensörleri.

• Aracýn yatay seviyesini ayarla-mak için araç yüksekliðinin al-gýlanmasý.

• Xenon tipi farlarýn ayarlanmasý.• Devir göstergesi için devir sen-

sörü.• Gaz kelebeði aktuatör konumu

(Monomotronic).• ESP sistemlerde direksiyon ki-

litleme açýsýný ölçmek için Go-niometer sensörü.

Sismik kütle

Hall elemaný

FAY D A L I B Ý L G Ý L E RHall sensörün kalbi, sadece manyetikolarak hassas olan hall elemanýndan de-ðil kare þekline sahip sinyal üretilmesin-de gerekli olan elektronik parçalarý içerenküçük bir entegre devreden de meydanagelir.Hall elemaný, manyetik alan tespit ettiðin-de küçük bir akým üretir ve bu akým tran-sistörün ana ayaðýna gönderilir, böylecetopraklanmýþ bir vericiye sahip transistör,iletken hale gelir ve kollektör ucunu top-raða baðlar. Hall sensörü, düþük seviyelidalga þekli (transistörün topraklanmasý)veren manyetik alan etkisi altýnda oldu-ðunda bu sensör kontrol edilebilir.

Savrulma sensörünün dahili çalýþmasýAracýn yanal kuvveti nedeniyle hareketeden sismik kütle, aracýn savrulmasýylaorantýlý olarak hall elemaný üzerinde voltajüretir.

Page 10: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Bilimsel temeliÝletkenlik, belli fiziksel þartlar al-týnda, bir maddeden akým geçtiðidurumu ifade eder.Elektronlarýn serbestçe hareketetmesini saðlayan veya diðermaddelerden iyon (iyonlar elek-trik yüklü atomlardýr) geçiþini ko-laylaþtýran atomik yapýsýndakielektrik yükü, malzeme içindeiletkenliðe neden olur.Ýletkenlik, serbest elektron sayý-sýna baðlýdýr ve metaller söz ko-nusu olduðunda sýcaklýkla tersorantýlýdýr. Mutlak sýfýr deðerine yakýn sýcak-lýklarda iletkenlik, bazý metaller

söz konusu olduðunda, süper-iletkenlik olarak da bilinen son-suz deðere yaklaþýr (pratik ola-rak 0 direnç).

Uygulamalar• Lambda sensörü

Lambda sensörü (oksijen sen-sörü olarak da bilinir), egzozgazlarý içindeki oksijen oranýnýölçer. Sensör, içinde elektrot(platin) bulunan gaz geçirgenbir seramik gövdeden imaledilmiþtir. Sensörün iç kýsmýdýþ hava ile temas halindey-ken sensörün dýþ kýsmý, egzozgazlarý ile temas halindedir.

"Elektrik ileten sensörler, elektrik direnci veya iletkenliði

deðiþiklik gösteren sensörlerdir: örneðin, potansiyometrelerin

elektrik direnci veya lambda sensörlerin

iletkenliði deðiþiklik gösterir."

ELEKTRÝK ÝLETEN SENSÖRLER

LAMBDA SENSÖRÜ

LAMBDA SENSÖRÜ Sembolü

Bu sensör, egzoz gazlarý içindeki oksi-jen oranýný ölçer.

Egzoz borusu

Egzoz borusunun iç kýsmý

Lambda sensörü

Page 11: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Seramik malzeme, 300 °C üzerin-de oksijen iyonlarý için iletken halegelir. Oksijen oraný, sensörün heriki tarafýnda farklýysa (örneðin, ka-rýþým fakir, oksijen seviyesi yük-sek) yaklaþýk 100 mV deðerindebir elektrik voltajý oluþturulur, diðertaraftan oksijen seviyesindekifarklýlýk yüksekse (zengin karýþým,yetersiz oksijen) oluþturulan voltaj900 mV olur.Lambda sinyali, 1 deðerine yakýnbir lambda deðerini elde etmekiçin kontrol ünitesinin enjeksiyonzamanýný düzeltmesine yardýmcýolur.• Gaz kelebeði potansiyomet-

resiPotansiyometre, mekanik hare-kete baðlý olarak iletkenliði (di-renç deðiþikliði) deðiþtiren tür-de bir sensördür.

Gaz kelebeði potansiyometresi(G69), enjeksiyon ünitesi gövdesi-nin merkezinde bulunur. Üzerindebir ibrenin kaydýðý bir þeridi bulun-maktadýr ve gaz kelebeðinin ko-numuyla baðlantýlý olarak doðru-sal bir sinyal üretir; Bu da kontrolünitesinin sürekli olarak gaz kele-beðinin konumunu ve konumlabirlikte deðiþen hýzý belirlemesinisaðlar.

Diðer uygulamalarElektrik iletkenliðinin deðiþiminedayalý, bazý örnekleri aþaðýda ve-rilen diðer uygulamalar da vardýr:• Soðutma suyu seviyesi iletimi.• Cam yýkama suyu seviyesi ileti-

mi.• TDi gaz pedalý potansiyometre-

si.• Yakýt göstergesi.

11

POTANSÝYOMETRE

Elektronik kontrol

Uyarý lambasý Seviye sensörü

Soðutma suyu

POTANSÝYOMETRE sembolü

Soðutma suyu sensörü, elektrik iletkenliðiprensibini kullanýr.

Page 12: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

B6-15

Bilimsel temeliMetaller ve bazý alaþýmlar, özel-likle sýcaklýktaki deðiþikliklerekarþý hassastýr.Sýcaklýktaki artýþ, malzemeyigenleþtirir ve metaller söz konu-su olduðunda direnci deðiþtirir.Bu özellik, termodirençlerin te-melini oluþturur: bunlar, maruzkaldýklarý sýcaklýðýn deðiþimiyledoðru orantýlý olarak direnç de-ðerinde deðiþiklik olan sensörler-dir.Negatif ve pozitif sýcaklýk faktörüelde etmek için NTC veya PTCtürü olarak bilinen direnç deðeriyüksek bazý alaþýmlar imal edil-miþtir.

0 °C'de 100 Ω direnç deðeriyleson derece düzgün tepki verentermodirenç özelliði sayesindeözel duruma sahip saf platin,sensör elemaný olarak kullanýlýr.

Uygulamalar• Soðutma suyu sýcaklýk

sensörüNTC türünde direnç içeren içiboþ bir gövdeden meydanagelmektedir; maruz kaldýðý sý-caklýk arttýðýnda direnci düþerve bu deðiþiklik sýcaklýðýn be-lirlenmesi için birlikte çalýþtýðýaksama gönderilen elektriksinyaline dönüþtürülür.

"Termoelektrik sensörler, sýcaklýkta deðiþiklik

olduðunda elektrik deðiþimi meydana getirir.

Sýcaklýk sensörünün yanýnda hava kütle akýþ

ölçerin de çalýþmasý için temel oluþturur."

TERMOELEKTRÝK SENSÖRLER

SOÐUTMA SUYU SICAKLIK SENSÖRÜ

SOÐUTMA SUYU SICAKLIK SENSÖRÜ Sembolü

NTC direncinin çalýþmasýSýcaklýk arttýðýnda elektronlarýn geçiþ

direnci azalýr bu da akýþlarýný kolay-laþtýrýr.

NTC direnci

Elektronakýþý

Page 13: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

B6-18

B6-17

• Hava kütle akýþ ölçerHava kütle akýþ ölçer, elektro-nik motor yönetim sistemlerin-de kullanýlýr. Motora giren ha-vanýn hacmini ve kütlesini ölç-mek için emme manifoldununiçine yerleþtirilir ve böylece ilgilimotor iþletim parametreleri be-lirlenir. Sensör (PTC türü di-renç), platin tel veya geçen ha-vanýn yoðunluðuna göre direncideðiþen bir ýsýtýcýdan yapýlmýþ-týr.Bir elektronik devre, sensörükontrol eder ve ortam sýcaklýðý-nýn 100 °C üzerinde bir sýcaklýkmeydana getirir. Bu sýcaklýðý el-de etmek için gerekli akým, mo-tora giden havanýn soðutma et-kisiyle orantýlýdýr. Sensör ele-manýndan geçen akým, üzerin-den geçen hava kütlesiyleorantýlýdýr ve bu deðer, motortarafýndan emilen havanýn küt-lesini belirlemek için kontrolünitesi tarafýndan kullanýlýr.

Sensör elemanýnýn önüne yerleþ-tirilen NTC türü direnç, emilen ha-vanýn sýcaklýðýný belirlemek içinkullanýlýr ve böylece ortam havasý-nýn sýcaklýðýna göre akým ayarla-nýr ve ortamýn hava sýcaklýðýyladaima ilgisi olan emilen hava küt-lesi ölçülür.

Diðer uygulamalarOtomotiv sanayisinde kayda de-ðer diðer sýcaklýk sensörleri:• Motor yaðý sýcaklýk sensörü.• SPI motor yönetim sistemlerin-

deki emme havasý sýcaklýk sen-sörleri.

• Klima düzeneklerindeki haricihava sýcaklýðý sensörleri.

13

NTC direnci

Hava giriþi Isýtýcý platin tel

HAVA KÜTLE AKIÞ ÖLÇER

HAVA KÜTLE AKIÞ ÖLÇERSembolü

Hava kütle akýþ ölçerinin çalýþmasýGenellikle hava geçiþiyle soðutulduðundadirenci deðiþen ýsýtýcý platin telden imâledilen sensör elemaný voltajda deðiþikliðeneden olur.

Page 14: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

FOTOELEKTRÝK SENSÖR

"Fotoelektik sensörler, güneþ enerjisinin kullanýlmasý mümkün olan yerlerde veya

bilgilerin kýzýlötesi ýþýnlar tarafýndan gönderilmesinde kullanýlýr."

GÜNEÞ IÞINI FOTOSENSÖRÜ

FOTOSENSÖR Sembolü

Fotosensörün çalýþmasýIþýnlar, elektronlarý serbest býrakýr ve

böylece elektrik akýmý üretilir.

Bilimsel temeliFotoelektrik sensörler, farklý tür-de ýþýnlara karþý hassas olan pekçok türde sensörü kapsar; görü-nür, kýzýlötesi, morötesi v.b.Güneþ hücrelerine benzer bazýsensörler, aldýklarý ýþýk enerjisinielektrik enerjisine dönüþtürür veçalýþmasý, yarý iletken malzemeüzerine ýþýk geldiðinde bazý elek-tronlarýn içinde bulunduklarý ato-mun yörüngesinden kaçmak içinyeterli enerjiyi almasý ve böyleceserbest elektronlarýn elektrik aký-mý üretebilmesi prensibine daya-nýr.Iþýða maruz kalýp farklý bir þekil-de tepki veren baþka sensörlerde vardýr, çünkü dirençleri azalýrve bunlar fotodirençler olarakbilinir.

Iþýða karþý hassas olan baþka biraksam fotodiyottur, çünkü ýþý-ðýn yokluðu karþýsýnda zayýf birakýmýn geçmesine izin verir. Gü-neþ ýþýný yoðunluðu arttýkçamevcut geçen akým artar ve da-ha yoðun ýþýn daha büyük akýmgeçmesi demektir.Kýzýlötesi veya morötesi ýþýnlargibi farklý ýþýk spektrumlarýnakarþý hassas fotodiyotlar da var-dýr.

Uygulamalar• Güneþ hücreleri

Güneþ hücreleri, güneþ panel-lerine sahip klima düzenekle-rinde akým üreteçleri olarakkullanýlýr.

Elektronlar

Page 15: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

15

Bazý hücreler, araç üzerine düþengüneþ ýþýnlarýný elde edebilmekiçin açýlýr tavanda panel biçimindebulunurlar. Bu enerji, aracýn için-deki havanýn yenilenmesini saðla-yan fan motorunu çalýþtýrmak içinkullanýlýr, böylece sýcaklýðýn birkaçderece düþmesi saðlanýr.Sistemin çalýþmasýný bir kontrolünitesi idare eder ve ayarlar.

• Kýzýlötesi sensörler (IR)Kýzýlötesi sensörler, uzaktankumandalý bazý merkezi kilitle-me sistemlerinde kullanýlýr.Sensör elemaný, kýzýlötesi ýþýnspektrumuna karþý hassas olanbir grup fotodiyottan meydanagelmiþtir.

Çalýþmasý sýrasýnda merkezi kilit-leme sistemini devreye sokup çý-karmasý için bir kod içeren vericitarafýndan gönderilen bir ýþýn sin-yalini (insan gözüyle görülemez)bu sensör yakalar.

Diðer uygulamalarFotodiyot, güneþ ýþýný yoðunluðuölçmek için fotosensör olarak dakullanýlýr.Klima düzeneklerinde ön-göðsemonte edilmiþtir; içinden geçenakým, aldýðý ýþýn yoðunluðunabaðlýdýr, böylece kontrol ünitesininsistemi ayarlamasý saðlanýr.

Verici diyot

Alýcý diyot

FOTODÝYOT

Güneþ ýþýný fotosensörü

Klima düzeneðinde güneþ ýþýný yoðunlu-ðunu ölçmek için bir fotodiyot uygulama-sý.

Kýzýlötesi sensörün içi, kýzýlötesi ýþýk spek-trumuna karþý hassas olan birkaç diyot içe-rir.

Page 16: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

PÝEZOELEKTRÝK SENSÖRLER

"Piezoelektrik aksamlar, elektrik direncinde bir

deðiþim meydana getirir veya üzerine uygulanan

mekanik bir basýnç kuvvetine tepki olarak

bir elektrik gerilimi üretir.

BASINÇ SENSÖRÜ

BASINÇ SENSÖRÜ Sembolü

Piezoelektrik kristalin iç yapýsýKristal deforme olduðunda elektrik yük-leri yer deðiþtirir ve kristal uçlarý arasýn-

da bir elektrik gerilimi oluþturulur.

Bilimsel temeliPiezoelektrik etki, bir kuvvet uy-gulamasý altýnda deforme olan birmalzemedeki elektriksel kutup-laþmasýnýn belirmesi sonucumeydana gelir. Sonuç, bir elektrikgerilimi oluþumuna veya elektrik-sel dirençte deðiþikliðe nedenolur.Doðal (kuvars) veya sentetikkristaller, bir sýkýþtýrma kuvvetinemaruz kaldýklarýnda atomik yapý-larý yukarýda bahsedilen deðiþik-liðe uðrar; yapýsý ters yönde de-forme olarak doðal dengesinikaybeder, elektrik yükleri (elek-tronlar ve protonlar) meydanagelir ve uçlarý arasýnda bir elek-trik gerilimi belirmesine nedenolur. Bu þeklide tepki veren pi-ezoelektrik kristal, aktif tür olarak

bilinir ve sýkýþtýrma, titreþim vesavrulma kuvvetlerinin ölçülmesiiçin kullanýlabilir. Direnç deðiþimine dayalý baþkabir tür sensör, piezodirenç veyapasif tür diye adlandýrýlýr ve birtabaka halinde okside bir yüzeyeyerleþtirilmiþ silisten imal edilmiþ-tir.Sensörün geometrisi bozuldu-ðunda atomlarýn düzeni ve ser-best elektronlarýn güzergâhý dadeðiþikliðe uðrar, bu da direncindeðiþmesine neden olur.Bu aksamlar, basýnç sensörleriolarak kullanýlýr ve bir diyaframýnüzerine basýlmýþ ve basýnç altýn-daki bu diyaframýn deformasyo-nuna karþý hassas olan ince birsilis (direnç) katman yardýmýylaölçüm gerçekleþtirilir.

Piezoelektrik kristal

Yükler dengeli Yüklerin uçlaradoðru daðýlýmý

Page 17: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

17

Uygulamalar• Manifold basýncý sensörü

Manifold basýnç sensörü, di-rençlerden imâl edilmiþ voltajbölücülerinin yardýmýyla mani-folddaki basýnç deðiþikliðinivoltaj deðiþimine çeviren pasiftürde bir sensördür. Manifold-daki mutlak basýnca karþý has-sas bir diyaframa sahip bir ala-ný bulunmaktadýr; bu diyafra-ma, fotodirenç özelliði olan birmalzemeden imâl edilmiþ di-rençler yerleþtirilmiþtir. Mani-folddaki basýnç yüzünden di-yaframýn þekli bozulduðundasensör, o anda hissedilen ba-sýnçla (motor yükü) doðruorantýlý olarak voltaj üretir.Bu bilgiler, kontrol ünitesininmotorun çalýþma parametrele-rini belirlenmesini saðlar.

Diðer uygulamalarAþaðýdaki gibi aktif türde olan pi-ezoelektrik kavrama dayalý baþkapek çok sensör vardýr:• Programlý avansa sahip elek-

tronik ateþleme sistemlerindekullanýlan vuruntu sensörleri.

• Dizel motorlar için devir ve yüksensörleri.

• ESP sistemlerde savrulma ora-ný sensörleri.

• Aracýn savrulma ve hýz kesmeoranýný ölçmek için hava yastýðýkontrol sensörü.

Pasif türler arasýnda kayda deðerolanlar aþaðýdadýr:• Motor yönetim sistemlerinde at-

mosfer basýncýný ölçmek içinkullanýlan rakým sensörleri.

• Fren basýnç sensörü.

Düþük basýnç Yüksek basýnç

TÝTREÞÝM SENSÖRÜ

TÝTREÞÝMÝ SENSÖRÜ Sembolü

Manifold basýncý sensörünün çalýþmasýBasýnç piezodirenç özelliðine sahip malze-menin þeklini deðiþtirir, bu da elektriksel di-rencini deðiþtirir.

Page 18: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

ULTRASONÝK VE RADYOFREKANS SENSÖRLERÝ

"Ultrasonik ve radyofrekans sistemler, uzaktan kumanda yöntemlerinin ve

ses ölçümü tekniklerin çok verimli kullanýlmasýný saðlar."

SESE DUYARLI SENSÖR

SESE DUYARLI SENSÖR Sembolü

Sese duyarlý sensörÝzlenecek alan, bir mikrofon tarafýndan

toplanacak olan ultrasonik dalgalaramaruz býrakýlýr. Dalgalarýn deðiþimi veyaengellenmesi, alarmý devreye sokan bir

alýcý tarafýndan tespit edilir.

Ultrasonik kavramýnýnbilimsel temeliUltrasonik, insan kulaðýnýn duya-bilme sýnýrýný aþan seslerin taným-lanmasý için kullanýlan bir terimdir.Havada yayýlýrlar ve bir nesneylekarþýlaþtýklarýnda veya bir nesne-den yansýdýklarýnda deðiþikliðeuðrayabilirler. Ultrasonik dalgalar,yüksek frekansta ses (40 kHzüzeri) yayan küçük bir seramikhoparlör benzeri bir verici tarafýn-dan üretilir ve bu dalgalar mikro-fon benzeri bir alýcý tarafýndantoplandýðýnda bir titreþim hissedilirve de elektronik olarak algýlanabi-len bir elektrik sinyali verilir.

Uygulamalar• Sese duyarlý sensör

Ultrasonik sese duyarlý sensör-ler, hýrsýzlýk önleme sistemle-rinde izinsiz giriþ detektörü ola-rak kullanýlýr. Verici ve alýcý,yolcu bölümüne yerleþtirilmiþtir. Verici, yüksek frekansta bir

ses üretir ve alýcý yankýlanansesleri toplayýp bir elektrik sin-yaline dönüþtürür (mikrofonda-kine benzer bir þekilde). Ara-cýn içinde herhangi bir hareketmeydana gelirse kayýtlý yankýdeðiþikliðe uðrar.Kontrol ünitesi, araca izinsizgiren þahýslarýn tespit edilme-sinde bu sinyali kullanýr.

Diðer uygulamalarBu tekniðin baþka bir uygulama-sý, sesli park sistemlerindeki(APS) ultrasonik vericilerdir.

Radyofrekans kavramý-nýn bilimsel temeliBilgilerin radyo tarafýndan gön-derilmesi ve alýnmasý sýrasýndaönce atmosfere gönderilip sonrabir alýcý tarafýndan toplanan rad-yoelektrik dalgalarýnýn yardýmýylabir iletiþim terimi olan ve radyof-rekans olarak bilinen bir teknolojikullanýr.

Page 19: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Bilgiler içeren ve atmosfere gön-derilen radyo dalgalarý, anten bo-yunca ilerleyen yüksek frekanslýdalgalý bir akým tarafýndan üretilir.Alýcý bu dalgalarý toplar ve bir þey-leri açmak, kapamak v.b. için dö-nüþüme tabi tutar.

Uygulamalar• Uzaktan kumanda

Radyo frekanslý uzaktan ku-manda, küçük taþýnabilir bir ve-riciden ve aracýn içine yerleþti-rilmiþ bir alýcýdan meydana gel-mektedir.Bu verici devreye sokulduðun-da kodlu bilgiler içeren taþýyýcýbir dalga üretir ve gönderir. Alý-cý, bu kodu toplar ve program-da kayýtlý olan kodla karþýlaþtý-rýr; her ikisi de birbirini tutarsaistenilen fonksiyonu devreyesokar: merkezi kilitleme siste-minin açýlmasý ve kapanmasý,alarmýn devreye sokulmasý ve-ya devreden çýkarýlmasý.

Diðer uygulamalarRadyofrekans sensörler, alýcý an-tenler olarak da kullanýlýr.Elektronik immobilizer anahtarýnokuyucu ünitesi, alýcý bir antendir.Antenlerin, sesli türde olan diðerçeþitleri, aktif özelliðe sahip olabi-

len kendi sinyal yükselticileriylebirlikte çalýþýr ve küçük boyutlarýy-la dikkat çekerler. Diðer taraftanpasif türde olan antenler, güç kay-naðýna ihtiyaç duymaz ve yakala-ma kalitesini, uzunluklarý belirler,çünkü bu özellik belli bir frekansaralýðýnýn mükemmel olarak alýn-masýný saðlar.

19

RADYOFREKANS VERÝCÝ

Merkezi kilitleme ve alarm aktivasyoniçin radyofrekanslý uzaktan kumanda.

Page 20: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

SENSÖRLER: DEVRE KESÝCÝLER VE ANAHTARLAR

"Sadece bir elektrik devresini kesme fonksiyonu ya da iþlem gerçekleþtiðinde

mekanik bir hareket veya bazý baþka fiziksel kavramlar aracýlýðý (yað basýncý,

sýcaklýk veya cam kýrýlmasý v.b.) ile baþka bir aksamý bilgilendiren

çok çeþitli sensörler vardýr."

TERMAL FAN ANAHTARI

TERMAL FAN ANAHTARI Sembolü

Yað basýncý anahtarýnýn çalýþmasý.

Bilimsel temeliMekanik, ýsý veya bazý fizikselhareketler sonucu sinyal verençok sayýda sensör bulunmaktadýrve genellikle çalýþmalarý, birelektrik devresinin açýlmasý veyakapanmasý ile sýnýrlýdýr, bu konu-da verilecek bilgi bundan ibaret-tir. Bu özelliklere sahip çok çeþitlisensörler olmasýna raðmen aþa-ðýda bulunan birkaç örnektenbahsedeceðiz.

Uygulamalar• Yað basýncý anahtarý

Bu anahtar, bir yaðlama dev-resiyle temas halinde olan vesabit bir basýnç ayarýna sahipbir basýnç anahtarýndan mey-dana gelmektedir. Bu anahtar, karterdeki yað ba-sýncýyla çalýþýr ve sistemdeki

basýnca baðlý olarak devreyiaçar veya kapatýr, ayný za-manda gösterge tablosu yaðbasýncý uyarý lambasý da ça-lýþtýrýlýr.

• Soðutma suyu sýcaklýðý ter-mo-anahtarýBu soðutma suyu termo-anah-tarý, farklý sýcaklýklarda kapatý-lan çift kontaklý özel bir anah-tar kullanarak soðutma radya-törü fanýný iki farklý hýzda ça-lýþtýrýr.Algýlama elemaný, ýsý etkisi al-týnda geniþleyen reçine kap-sülden meydana gelmiþtir vebu genleþme farklý sýcaklýklaraayarlanmýþ iki kontaðýn yerinideðiþtirir. Sonuç olarak her birkontak, belli bir sýcaklýkta fark-lý bir devreyi kapatýr.

Basýnçlý Basýnçsýz

Page 21: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

• Çarpýþma sensörüBu sensör, olasý çarpýþmalarýalgýlamak için kullanýlýr.Sensör düzeneði, dört plaka,iki metal top ve iki lastik ayraç-tan meydana gelir. Merkeziplakalar manyetiktir ve anahtarkontaklarýnýn bir kýsmýný oluþ-turur. Sinyal, þöyle gönderilir:Toplar, kendisini plakalara çe-ken manyetik alana maruz ka-lýr; bir çarpýþma meydana gel-diðinde toplar manyetik alan-dan kurtulur ve yuvasýný terkeder, bu da plakalar arasýndabir temas yaratarak elektrikdevresini kapatýr.

• Cam kýrýlmasý sensörüCam levhalarý arasýna yerleþti-rilmiþ küçük bir telden meyda-na gelir. Kýrýlma meydana gel-diðinde devre açýlýr ve alarmaktif hale getirilir.

Diðer uygulamalarMekanik temasa dayalý, bazý ör-nekleri aþaðýda verilen deðiþikpek çok uygulama vardýr:• Merkezi kilitleme sistemlerin-

deki kapý kilitleme sensörü.• Iþýklar için kapý kilitleme sen-

sörü.• Elektrikli cam anahtarý.• Otomatik þanzýmandaki çok

fonksiyonlu anahtar.• Fren lambasý anahtarý.

21

CAM KIRILMASI SENSÖRÜ

Normal durum Çarpýþma durumu

Çarpýþma sensörüBir çarpýþma meydana geldiðinde topyerinden çýkar ve elektrik temas meydanagetirir.

Page 22: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

AKTÜATÖRLER

"Aktüatör, aldýðý elektrik enerjisini genellikle mekanik veya

termal olan baþka tür bir enerjiye çeviren ve bu enerjiyi kontrol ünitesi

tarafýndan önceden belirlenmiþ sistem iþlemleri gerçekleþtiren

herhangi bir cihazý tanýmlamak için kullanýlýr."

Motor yönetiminin iþleyiþ tablosuBelli sayýdaki aktüatörler, kontrol ünite-

sinden aldýklarý emirleri yerine getirir.

AçýklamaElektronik yönetim sistemindekisensörler, çýkýþ emirlerinin veril-mesini saðlayan kontrol ünitesi-ne girdi bilgilerinin saðlanmasýiçin bilgilerin toplanmasý amacýy-la tasarlanmýþ cihazlardýr. Bu çý-kýþ emirleri, elektrik sinyaline dö-nüþtürülür ve elektrik enerjisininbaþka tür bir enerjiye çevrileceðioperatörlere veya aktüatörleregönderilir. Otomotiv sanayisinde farklý pekçok türde aktüatör kullanýlýr vebunlar, bir akýmý alýp bir anahtarýçalýþtýran röle benzeri basit tür-

lerden giriþ sinyalini bir rakamaveya baþka bir görsel ibareyedönüþtüren kendi elektronik dev-resine sahip görüntü ekranlarýn-daki gibi kendine has dönüþtür-me elektronik devresi olan türle-re kadar deðiþiklik gösterir.

Aktüatörlerin sýnýflandýrýlmasýSensörlerde olduðu gibi aktü-atörler de yeni elektronik sistem-lerin daha yaygýn kullanýlmasýsonucu otomotiv sanayisinde po-püler olmaya baþlamýþtýr.

SENSÖRLER KONTROL ÜNÝTESÝ AKTÜATÖRLER

Page 23: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Aktüatörleri incelemek veya sýnýf-landýrmak gerektiðinde çeþitligruplara bölünebilirler, fakat genelolarak onlarý temel çalýþma pren-siplerine göre sýnýflandýrýlmalýdýr.• Elektromanyetik: bunlar, man-

yetizma veya elektromanyetiz-ma kavramýna dayalý türlerdir.

• Termal: bunlar ýsý üretir.• Elektromotif: elektrik motorla-

rýnýn kullanýldýðýný belirtir.• Elektromotif: kademeli motor-

larýn kullanýmý

• Sese duyarlý: bunlar, ses kulla-nýmýyla ilgilidir.

• Likit kristal ekranlar (LCD):bunlar, görsel mesajlar veyagrafiksel görüntüler sunan aktü-atörlerdir.

23

Röle

Hoparlör

Likit Kristal ekran (LCD)

Kademeli motor

Elektrovalf

Aktüatörlerin pek çok çeþidi vardýr.

Page 24: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

ELEKTROMANYETÝK AKTÜATÖRLER

"Elektromanyetik aktüatörler, bir sarýmdan akým geçtiðinde

oluþturulan elektromanyetik etkinin kullanýlmasý aracýlýðýyla yüksek

gerilim akýmlarýyla birlikte pnömatik devreleri veya hidrolik devrelerdeki (röle, elektrovalfler v.b.)

sývýlarýn devinimini kontrol etmek için de kullanýlabilir.

Ateþleme sistemleri için voltajýn dönüþtürülmesi de mümkündür."

RÖLE

RÖLE Sembolü

Röle iki devreye sahiptir; biri güç kay-naðý, diðeri kontrol için.

Bilimsel temeliElektromanyetik aktüatörler, mýk-natýslar tarafýndan veya elektrik-sel olarak oluþturulan (elektro-manyetik etki) ve doðal manye-tizma kavramýna dayanýr.Ateþleme transformatörlerindekullanýlan yüksek voltajý sað-layan elektromanyetik endüksi-yon gibi elektrik ve manyetizmaile ilgili farklý hususlar da ele alý-nacaktýr.

Uygulamalar• Röleler

Bir rölenin çalýþmasý, yumu-þak demir bir çekirdeðin etrafý-na sarýlmýþ bir bobinden akýmgeçtiðinde üretilen elektro-manyetik etkiye baðlýdýr.

Röle, yüksek yoðunluktakiakýmlarýn düzenli bir biçimdedevreden geçmesinin küçükbir kontrol akýmý tarafýndan iz-lenmesini saðlamak için tasar-lanmýþtýr. Ýki devreye sahiptir;bir tanesi, akü akýmýný tüketici-ye geçiren güç devresi ve di-ðeri, herhangi bir kontrol dev-resi tarafýndan çalýþtýrýlabilenkontrol için düþük tüketim dev-residir.

• Enjeksiyon supaplarýEnjektörler veya enjektörelektrovalfleri olarak da bili-nen enjeksiyon valfleri, kontrolünitesinden aldýklarý sinyalleregöre yakýt basýncý devresiniaçýp kapayan elektromanyetikcihazlardýr.

Güç devresi

Kontrol devresi

Page 25: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

25

Bu valfler, Simos sistemine ben-zer silindir baþýna bir enjektör kul-lanan enjeksiyon sistemlerinemonte edilir.Bir sarým ve çalýþmadýðý zamanbir yay tarafýndan yerinde tutulan(yakýtýn geçiþini kapatýr) bir enjek-tör iðnesi bulunduran valf gövde-sinden oluþur. Sarýmdan akýmgeçtiðinde iðne, elektromanyetikbir kuvvet aracýlýðýyla yataðýndankaldýrýlýr ve yakýt, kalibre edilmiþbir delikten basýnç altýnda çýkar.Valf tarafýndan beslenen yakýtýntam miktarý, enjeksiyon süresinebir baþka deyiþle açýk kalma süre-sine baðlýdýr ve bu süre, motorunçalýþma þartlarýna göre kontrolünitesi tarafýndan kararlaþtýrýlýr.

Bu yolla belirlenen akýþ, valfegönderilen elektrik sinyallerinin birsonucudur ve bu akýþ, enjeksiyonsüresinin (bir ile birkaç milisaniyearasý) deðiþtirilmesiyle deðiþtirile-bilir.

Diðer uygulamalarElektromanyetik aktüatörler, aþa-ðýdakilere benzer çeþitli durumlar-da kullanýlýr:• Karbon kanister havalandýrma

elektrovalfleri• Elektromanyetik klima kompre-

sörü kavramasý• Ateþleme transformatörü.

Kapalý Açýk

Sarým

Ýðne

ENJEKSÝYON VALFLERÝ

ENJEKSÝYON VALFLERÝ Sembolü

Enjeksiyon valfinin çalýþmasýSarým akýmla beslendiðinde iðne, yataðýn-dan kaldýrýlýr ve yakýt, kalibre edilmiþ birdelikten basýnç altýnda çýkar.

Page 26: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

ISITMA AKTÜATÖRLERÝ

"Belli bir yerde sýcaklýðýn yükseltilmesi gerektiðinde akýmýn

geçtiði yerde ýsý meydana getiren ýsýtma

cihazlarýnýn kullanýlmasý gerekir."

DÝZEL MOTOR KIZDIRMA BUJÝLERÝ

DÝZEL MOTOR KIZDIRMA BUJÝLERÝSembolü

Kýzdýrma bujisinin çalýþmasýDüþük dirence sahip bujiden geçen yük-

sek akým ýsýnýn hýzlý bir þekilde art-masýný saðlar.

Bilimsel temeliIsýtma aktüatörleri, jul etkisi sa-yesinde ýsý üretir. Bu prensip, birdirençten geçen akým ile ýsý þek-linde yayýlan enerji arasýnda biriliþki kurar.Yüksek akým (çok sayýda elek-tron), düþük dirençli bir iletken-den geçtiðinde elektronlar ara-sýnda meydana gelen pek çokçarpýþma ve sürtünme nedeniylesýcaklýðýn artmasý sonucu ýsýüretilir. Isýtma dirençleri, yüksek dirençfaktörüne (yüksek ohm deðeri)ve ýsýya karþý çok dirençli olanbelli alaþýmlardan (nikel krom

benzeri) yapýlmýþ metal tel þek-linde imâl edilmiþtir.Bir levha üzerine yerleþtirilmiþyarý iletken alaþýmlarýndan daimâl edilmiþ olabilirler.

Uygulamalar• Dizel kýzdýrma bujileri

Dizel motorlarda, soðuk hava-larda çalýþtýrmayý kolaylaþtýr-mak için kýzdýrma bujileri bu-lunmaktadýr. Bunlar, kendikendini ayarlayan, çabuk ýsý-nan ve PTC türünde dirençler-den tasarlanmýþtýr: dirençlerisýcaklýkla birlikte artar.

Yüksek akýmýn geçmesiyle üretilen ýsýsýcaklýkla birlikte artar.

Page 27: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

27

Soðukta çok küçük direnç göste-rirler ve bu nedenle çabuk bir þe-kilde normal çalýþma sýcaklýðýnaeriþirler, halbuki sýcakken direnç-leri artar, bu da akým geçiþini dü-zenler ve sýnýrlar. Çalýþma sürelerigenel olarak bir zamanlayýcý tara-fýndan belirlenir.

• Yardýmcý kýzdýrma bujileriTDi direkt enjeksiyona sahipbazý modern dizel motorlardaÝskandinav pazarý için yardýmcýýsýtma sistemi bulunur; bu sis-tem, soðutma devresindeki yar-dýmcý kýzdýrma bujileri ile birlik-te çalýþýr, böylece yolcu bölü-

münün hýzlý bir þekilde ýsýtýlabil-mesi kolay hale getirilir.

Diðer uygulamalarIsýtma aktüatörlerinin kayda deðerdiðer uygulamalarý:• Isýtmalý arka cam.• Emme manifoldundaki ýsýtýcý

eleman (petek türü).• Elektrikli kalorifer radyatörü.

Yardýmcý kýzdýrma bujileri

Kalorifer radyatörü

Yardýmcý kýzdýrma bujileri, soðuk iklimlerdeçabuk ýsýtma saðlar.

Page 28: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Bilimsel temeliElektromotorlarýn veya elektrikmotorlarýnýn çalýþma prensibi,elektrik enerjisinin mekanik ener-jiye dönüþtürülmesi kavramýnadayanýr.Bir iletkenden (rotor) akým geçti-ðinde etrafýnda manyetik alanmeydana gelir; bu iletken, dahabüyük yoðunluða (örneðin kalýcýmýknatýs) sahip güçlü bir statikmanyetik alanýn (stator) etkisi al-týna yerleþtirilirse iletkeni alanýndýþýna itmeye çalýþýr. Ýletken, statik alana (stator) karþýmanyetik alan oluþturan ve kö-

mürler tarafýndan beslenen tel sa-rýlmýþ rotordan meydana geliyor-sa stator içinde oluþturulan man-yetik alan, sabit bir manyetik alaniçinde rotorun dönmesine nedenolan bir güç üretir. Farklý tekniközelliklere sahip redüksiyon diþ-lisine sahip, avara çarklý devirlimotorlara veya sýnýrlý devirli mo-torlara benzer çeþitli motorlar bu-lunmaktadýr.

Uygulamalar• Yakýt pompasý

Yakýt devresinde kullanýlandöner pompayý örnek olarakkullanabiliriz.Daha iyi yaðlama yapmasý içinbir muhafaza içine yerleþtirilmiþmotor, yakýtýn içine batýrýlýr.Bu motorun içindeki rotordankömürler aracýlýðýyla akým ge-çer ve çark içeren pompalamaelemanýnýn dönmesine nedenolur; bunlar, santrifüj kuvvetialtýnda dýþarýya doðru itilir vesýzdýrmazlýk saðlarlar.

AKTÜATÖRLER: ELEKTRÝK MOTORLARI

"Elektrik motoru sýnýfýnda muhtelif fonksiyonlar için tasarlanmýþ

çok çeþitli cihazlar bulunmaktadýr: Yakýt ayarlama valfleri,

yakýt pompalarý, elektrikli cam motorlarý, saatler, v.b."

YAKIT POMPASI

ELEKTRÝK MOTORU Sembolü

Elektrik motorunun çalýþmasýKablodan geçen akým (indüksiyon sarý-mý), birbirine zýt olan sabit manyetik ku-

tup alanlarý oluþturarak bir manyetik alanmeydana getirir. Manyetik güç, sarýmýiterek sarýmýn dönmesine neden olur.

Page 29: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

29

Çark, hacmi artan bir odanýniçinde yakýtta girdap yaratýr veböylece yakýt hacimce küçülençýkýþa doðru ilerleyerek yakýtýnpompanýn dýþýna pompalanma-sýna nende olur.

• Yakýt dengeleme valfiBu yakýt dengeleme valfi, sýnýrlýdönme açýsýna sahip tek birmotordan oluþur. Hava kanalýnýaçarak valfin dönmesine nedenolan bir konuma indüklenen(rotor) yerleþtirilir; ayný zaman-da bu dönme hareketi, valfinkapanma eðilimine bir yay ha-reketiyle karþý koyar. Motora gönderilen akým, yayýnhareketine karþý açýsal bir kuv-vet uygulama eðilimi gösterir ve

böylece valf sabit açýsal bir ko-numda tutulur, bu da hava ka-nalýnda özel kesitli bir alan ya-ratýr. Motora giden akýmýn kon-trolü, sabit bir frekans ve deðiþ-ken döngü desenine sahip biratým þeklinde nominal beslemevoltajýyla gerçekleþtirilir.

Diðer uygulamalarElektrik motorlarý, aþaðýdakilerebenzer çeþitli durumlarda kullaný-lýr:• Elektrikli camlar.• Gösterge tablosu saati.• Monomotronic ve Monojetronic

sistemlerde gaz kelebeði aktü-atörü.

• TDi sistemlerde yakýt ayarlayý-cýsý.

Valf açýk Valf kýsmen kapalý

YAKIT DENGELEME VALFÝ

YAKIT DENGELEME VALFÝ Sembolü

Yakýt dengeleme valfinin çalýþmasý.

Page 30: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

A

B

A

ELEKTRÝK MOTORLARI: KADEMELÝ MOTORLAR

"Kademeli motor, özellikleri dönme hareketinin düzenlenmesi

ve kontrol edilmesi için son derece uygun olan özel tür bir elektrik motorudur."

KADEMELÝ MOTOR

KADEMELÝ MOTOR Sembolü

Kademeli motorun çalýþmasý

Bilimsel temeliKademeli motor, kalýcý mýknatýslýrotor ve statora karþý çalýþan birkaç sarýmdan meydana gelir. Ro-tor, bir muhafaza veya kafesiniçine yerleþtirilmiþtir ve sarýmlarlaoluþturulabilen eþit sayýda kutup-la mýknatýslanmýþtýr.Rotor (sabit kutuplar) ve stator(deðiþken kutuplar) arasýndakiiliþki, rotorun kademeli hareketi-nin sebebidir, çünkü sarýmlar po-larize edilmiþ kütlelerin etrafýnasarýlmýþtýr ve dalgalý olarak bes-lenir, böylece kalýcý mýknatýsa zýtolarak bu kütlelerde manyetik

alan oluþturulur ve rotorun birsonraki konuma geçmesine se-bep olur; bir baþka deyiþle oran-týlý hareket (kademeli motor teri-minin kullanýlma nedeni) gerçek-leþir. Orantýlý hareket, mýknatýsýn man-yetik kutuplarýnýn ve sarýmlarýn(fazlar) sayýsýna baðlýdýr. Kontrolünitesi, dönme hareketi elde et-mek veya dönme hareketinin yö-nünün deðiþtirilmesi için her birsarým grubunun kutuplarýný de-ðiþtirerek sarýmlarýn uyarýlmasýamacýyla besleme gerilimini kon-trol eder.

Rotor

Sarým

Stator

Bobinlerin ardýþýk çalýþma sinyalleri

Page 31: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

B6-50

Uygulamalar• Rölanti dengeleme valfi

Rölanti dengeleyici, gaz kele-beði etrafýndaki yardýmcý havakanalýný ayarlayarak rölantidevrini kontrol etmek için kade-meli bir motor kullanan SPI yö-netim sistemine sahip motorlar-da bulunur.Ýki bobine sahip bir stator ve dekalýcý mýknatýsý ve diþli mili olanbir rotordan imâl edilmiþtir.Rotor milinin ucundaki ayarla-nabilir diþli bir koni bulunmakta-dýr, böylece mil döndükçe konide dönmektedir.

Koni yardýmcý hava kanalý içindebulunmaktadýr ve milin dönüþ yö-nüne baðlý olarak bu kanalý açýpkapatabilir.

Diðer uygulamalarYukarýda bahsedilen fonksiyonla-rýn yanýnda kademeli motorlar,aþaðýdakilere benzer baþka uygu-lamalar için de kullanýlabilir:• Climatronic içindeki hava giriþ

kanatçýklarýnýn ayarlanmasý.• Arosa modelinin gösterge tab-

losundaki göstergeler (devir sa-yacý, kilometre sayacý, yakýtýseviyesi ve motor sýcaklýðý).

31

Kademeli motor

Valf kapalý

Valf açýk

HAVA GÝRÝÞ KANATÇIKLARINIDÜZENLEMEK ÝÇÝN KULLANILAN

KADEMELÝ MOTOR

Kademeli motor kullanan rölanti den-geleme valfinin çalýþmasý.

Page 32: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

SESLÝ AKTÜATÖRLER

"Sesli aktüatör çeþitleri arasýna hoparlörleri ve sesli

alarmlarý dahil edebiliriz: her ikisi de sürüþ konforunun artýrýlmasýna

yardýmcý olan ve sesli bir uyarý veren cihazlardýr."

Hoparlörün çalýþmasý.

Hoparlörlerin bilimsel temeliHoparlörler, çalýþma prensipleri-ne göre çeþitli gruplara ayrýlabilirfakat en çok kullanýlanlar, elek-trodinamik, elektrostatik ve kris-tal hoparlörlerdir.Yüksek kaliteli sistemlerde sesspektrumunun (20 Hz - 20.000Hz) tüm ses kademelerini tek birhoparlörle elde etmek çok zor ol-duðundan tiz, bas ve orta kade-me frekanslarýn elde edilmesinisaðlamak için birden fazla hopar-lör kullanýlýr. Müzik donanýmlarýnda en çokkullanýlan hoparlör, frekanslarý veelektriksel salýnýmlarý mekaniktitreþimlere dönüþtüren, elektro-manyetik etkiye dayalý elektrodi-namik türde olandýr ve saðlam

bir aksamýn yardýmýyla bunlarçevreye yayýlan ses dalgalarýnadönüþtürülür. Saðlam aksam,farklý malzemelerden yapýlmýþ birdiyafram olabilir: kaðýt, alümin-yum, plastik, seramik katman(kuvars) v.b. Bu malzemelerinher biri, kendine has ses özellik-lerine sahiptir. Akýmýn geçtiði sa-rým, hoparlör diyaframýnýn uyarýl-masý için kullanýlýr ve diyaframýntitreþmesine neden olur.Diyafram yerine ince seramikkatman kullanýlan kristal türüsesli alarmlar vardýr. Levhalar-dan oluþan katmandan dalgalýakým geçip rezonans yaptýðýndabir titreþim meydana getirilir. Sestonu, akým frekansýnýn deðiþtiril-mesiyle deðiþtirilir.

Besleme akýmý

Kalýcý mýknatýs

SarýmHoparlör diyaframý

Ses dalgalarý

Page 33: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Uygulamalar• Sesli alarm

SEAT Arosa modelinde bulu-nan sesli alarm, elektronik birsistemin düþük yað basýncý,aþýrý sürat veya emniyet keme-rinin takýlmamasý v.b. belli hata-larý tespit etmesi durumunda"uyarý" veya "gonk" sesi çýka-ran kristal türde dahili bir ho-parlöre sahiptir.Sesli cihazda deðiþken modü-lasyona sahip bir frekans kulla-nan bir elektronik devre aracýlý-ðýyla uyarýlan seramik bir diyaf-ram bulunmaktadýr. Minyatürhoparlör, sinyali gerekli alarmmoduna göre bir uyarý veyagonk türü sese çevirir.

• HoparlörlerOtomobil ses sistemlerinde kul-lanýlan hoparlörler de aktüatörolarak deðerlendirilir çünkü rad-

yo veya amplifikatör / ekoleyzerünitesi benzeri elektronik birüniteden gelen komutlara tepkiverirler. Ayrýca sürücüye faydalý bilgile-rin iletilmesinde kullanýlabilirler.Aktif ve pasif olmak üzere ikitür hoparlör vardýr. Pasif hopar-lörler, doðrudan ses sistemi ta-rafýndan uyarýlýr: Küçük boyutluve iyi performans sahibi olmaavantajýna sahiptirler, fakat güçkaybýna uðradýklarýndan ve bü-yük kesitli besleme kablolarýgerektiðinden ses kaynaðýndançok uzak yerlere yerleþtirile-mezler. Diðer taraftan aktif ho-parlörlerin dahili bir amplifikatö-rü bulunmaktadýr ve bu neden-le ses kaynaðýndan uzaða yer-leþtirilebilirler ve küçük kesitlikablolar kullanýlabilir. Bununyanýnda baðýmsýz güç kaynaðýgerektirmesi bir dezavantajdýr.

33

SESLÝ ALARM

Hýz göstergesi

AKTÝF HOPARLÖR

Yükseltici

PASÝF HOPARLÖR Sembolü

AKTÝF HOPARLÖR Sembolü

Arosa gösterge tablosunun içindeki seslialarm.

Page 34: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

"Klasik göstergelerle birleþtirilmiþ likit kristal ekranlar, sürücünün

görüþ alanýnda hemen hemen her tür sayý, sembol veya iþareti oluþturabilmektedir

ve kararan aynalarýn temelini oluþturan uygulamalara benzer diðer

uygulamalarda da kullanýlabilir."

AKTÜATÖRLER: LÝKÝT KRÝSTAL EKRANLAR (LCD)

Likit kristal, polarize edildiðinde matlaþýr.

Bilimsel temeliLikit kristal ekranýn (LCD) çalýþ-ma prensibi, bir elektrik alanýnýnetkisi altýna girdiðinde görülenmatlaþma veya þeffaflaþma ile il-gilidir. Likit kristal, iki cam levhaarasýna gösterge malzemesi ola-rak yerleþtirilir. Sývý, organikmaddeler, bir baþka deyiþle sývýkristaller içermelidir. Her iki lev-hada kullanýlan elektrotlar, sývý-nýn þeffaflýðýný etkileyen ya dadaha çok veya daha az ýþýk geç-mesine izin verebilmesini saðla-yan elektrik alanýný üretmek içinkullanýlýr. Elektrotlara, herhangibir sembolü temsil etmesi içinözel þekiller verilmiþtir.Bu yolla herhangi bir sembolünveya karakterin gösterilmesi içinkullanýlan noktalar dizisinden birekran oluþturulabilir, bu da mü-kemmel bir þekilde görsel bir ile-

tiþim saðlar.Ekranýn, kendi baðýmsýz elektro-nik kontrolüne sahip olmasý ge-rekmektedir.

Uygulamalar• Gösterge tablosu görüntü

ekranýBu ekranlarýn ana uygulama-sý, gösterge tablosunda gö-rüntü üniteleri olarak kullanýl-masýdýr.Tek bir ekran ayný anda birdenfazla belirtiyi gösterebilir veayrýca hafýzada saklanan di-ðer belirtileri görüntülemekiçin bir monitör olarak hizmetverebilir.Ekranlarý, farklý türde bilgilerinve farklý sembollerin birliktekullanýlmasý için tasarlamakmümkündür.

Polarize edilmemiþ:Þeffaf

Polarize:Mat

Page 35: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Ekran, gösterge tablosuyla birlikteçalýþabilir veya her bir tuþ tarafýn-dan programlanan fonksiyonunveya seçilen çalýþma durumunungösterildiði bir climatronic sistemkullanýlmasý durumunda kontrolünitesinin bir parçasýný oluþturabi-lir.

• Otomatik kararan aynaBu cihaz, hem bu cihazý çalýþtý-ran elektronik devreyi hem dedikiz aynasýný tek bir ünitedebir araya getirir. Ayna kýsmý, ay-na yüzeyi ve þeffaf bir cam ara-sýna yerleþtirilmiþ elektrokimya-sal bir jel (likit kristale benzer)içerir. Jel, iki elektrik ileten lev-ha arasýndan bulunmaktadýr veelektrik akýmý olmadýðýnda þef-faf haldedir.

Arkadan gelen güçlü bir ýþýkaynaya geldiðinde bir fotosen-sör tarafýndan algýlanýr, bu daelektronik kontrolün iletken yü-zeylere voltaj uygulamasýnaneden olur, böylece jel polarizeolur ve matlaþýr. Arkadan gelenýþýk güçlendikçe jel daha çokkararýp gözün kamaþmasýnýönler.

Diðer uygulamalarEkran uygulamasý sayýsý on binle-ri bulmasýna raðmen bir kaç ör-nekten bahsetmek mümkündür:• Radyo donanýmý.• Saatler.• Navigasyon sistemi panelleri.

35

Göz kamaþtýran ýþýkElektrokimyasal jel

Göz kamaþtýrmayan yansýma

Kararan ayna.

Gösterge tablosundaki veri görüntülemeekraný:

Page 36: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Analog ve dijitalDijital ve Analog terimleri, tama-mýyla zýt anlamlýdýr çünkü dijital,bir þeyin modifikasyonlarýnýnhassas bir þekilde ve belirlenmiþyakýn aralýklarla gerçekleþtirilme-si anlamýný taþýrken Analog teri-mi sürekli deðiþken bir hareketleilgili olduðu anlamýný taþýr.Bunu bir örnekle anlayacaðýz: Birampul ýþýðý yoðunluðunun ayar-lanmasý, iki farklý yolla yapýlabilir: Analog: akýmý ve dolayýsýyla ve-rilen voltajý sýnýrlayan seri olarakbaðlanmýþ bir potansiyometre

kullanýr: bu da ampulün sürekliolarak ayarlanmýþ bir voltajlabeslenmesini saðlar.Dijital: ayarlama, önceden belir-lenmiþ sabit oranlara göre voltajbesleme deðerlerinin öncedenbelirlenmesiyle gerçekleþtirilir, buda kademeli bir kontrol saðlar.Analog elektronik devreler, elek-trik sinyallerini yükseltmek veyaartýrmak için bu özelliklere göreçalýþan aksamlarý ve entegrelerikullanarak belli bir süre boyuncadeðiþen voltaj sinyalleri kullanýr.Dijital elektronik devreler, dijitalsinyalleri kullanarak entegrelerleçalýþýr; bu sinyaller, geniþliði vefrekansý deðiþiklik gösterebilenelektrik sinyallerine dayalýdýr.Atýmlarla çalýþmanýn önemi, bil-gilerin "ikilik" düzende iletilebil-mesi gerçeðine dayanýr (sadeceolasý iki durum: 0 veya 1) ve buda dijital teknolojinin ve "mantýk"elektronik devrelerinin temelinioluþturur.

Ýkilik sistemÝkilik sistem, iki voltaj düzeyi ve-ya durum göstererek "semboller"kullanan bir kodlama yöntemidir.

"Elektronik kontrol ünitesi, mantýk hesaplarý yapmasý

gereken tüm devreleri ve elektronik aksamlarý içerir. Üniteler, motor yönetim

sistemlerinin yanýnda pek çok "akýllý" uygulamanýn temelini oluþturur."

KONTROL ÜNÝTESÝ: DÝJÝTAL TEKNÝKLER

B O O L E M A N T I Ð I19. yüzyýl ortalarýna doðru filozof ve ma-tematikçi George Boole, daha önce bili-nenden tamamýyla farklý bir matematik-sel teori geliþtirdi ve bu teori daha dageliþtirilerek modern çaðýn bilgisayarla-rýnýn temelini oluþturdu.Cebir mantýðý ya da ikilik düzen mantý-ðý olarak da bilinen Boole teorisi, man-týk devrelerinin tasarýmýnda kullanýlanmatematiksel bir sistemdir. Sadece ikiolasý durum göz önünde bulundurulur:doðru veya yanlýþ; açýk veya kapalý; 1veya 0 gibi. Sadece bu olasýlýk durum-larýný hesaba katarak bir ampul açýlýpkapatýlabilir, bir röle uyarýlabilir veyauyarýlmaz ya da bir transistor, sinyaliiletir veya iletmez.

ANALOGÇALIÞMA

DÝJÝTALÇALIÞMA

Kontrol konumlarý Kontrol konumlarý

Page 37: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Order a b c d e

1 0 1 0 1

21:2 = 10 1(e)

10:2 = 5 0(d)

5:2 = 2 1(c)

2:2 = 1(a) 0(b)

16 8 4 2 1

1 1

2 1 0

3 1 1

4 1 0 0

5 1 0 1

6 1 1 0

7 1 1 1

Bu deðerler, yüksek voltaj veya birya da düþük voltaj veya sýfýrdýr.Ýkilik kod sistemi, sadece iki sinyalkullanarak kelimeleri kodlamaktakullanýlan Mors kodu sisteminebenzer.Ýkilik kodlar, daha sonra herhangibir ondalýk sayýyý temsil etmesiiçin kullanýlacak olan bir ve sýfýrkümeleri olarak kolay bir þekildegösterilir.

Dijital elektronik devreler, sayýlarýikilik kod þeklinde saklar ve gön-derir ve herhangi bir deðeri ifadeetmek için sadece iki sayýnýn ge-reklidir. Herhangi bir ondalýk sa-yýnýn, ikilik düzende hesaplanabil-mesi, dijital mantýk ve matematikarasýnda doðrudan bir iliþkininvarlýðýný gösterir.

37

Ondalýk sayý Ýkilik sayý

Bölme iþlemi

Bit basamaðý

Bit deðeri

Bölüm Kalan

Sýra

Ýkilik düzenden ondalýk düzene çevrim

Yandaki tablo, çeþitli ikilik sayýlarý ve onla-rýn ondalýk eþdeðerlerini gösterir.Her sýfýr veya bir deðeri bir bit olarak ad-landýrýlýr ve belli bir sayýdaki bitler bir keli-meyi meydana getirir. Her bit (ikilik sayý)tarafýndan doldurulan konumun özel bir"basamak" deðeri vardýr. Saðdaki ilk bit, 1'itemsil eder; ikinci bit 2'yi temsil eder; üçün-cü 4; dördüncü 8; beþinci 16 v.b.

Ondalýk düzenden ikilik düzene çevrim

Ondalýk bir sayýyý ikilik bir sayýya çevirmekiçin bölme iþlemi artýk gerçekleþmeyinceyekadar 2 sayýsýyla bölmek gereklidir. 2 ilebölme iþleminin sonucu olarak elde edilensayý, her bölme iþleminden kalan ile sonbölümün toplamýdýr. Çevrim, bitlerin göste-rildiði gibi en düþük basamak deðerindenen yüksek basamak deðerine doðru tersolarak sýralanmasýyla elde edilir.Örnek, 21 sayýsýnýn ikilik eþdeðerini eldeedilmesini gösterir; 2 ile sürekli bölerek10101 ikilik sayýsý elde edilir.

Page 38: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

A B Q

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Q = A x B

A B Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

Q = A + B

Bilimsel temeliElektronik mantýðýnýn temeli olanmantýk kapýlarý, herhangi bir bil-ginin veya kararýn evet veya ha-yýr olarak sadece iki kelimeyedayanmasý, bir baþka deyiþle iki-lik kod gerçeðine dayalý olmasý-dýr, çünkü herhangi bir mantýksalproblem, sadece iki olasý cevabýolan bir soru zinciri tarafýndanaçýklanabilir: "evet" veya "hayýr".Kapý kavramlarý, dijital sistemle-rin temelidir; hafýzalarýn ve mik-roiþlemcilerin meydana getirilme-sinde kullanýrlar. Ýkilik sayýlarýkullanarak çalýþýr ve tüm dijitaldevreler, üç tür mantýk kapýsýkullanarak oluþturulur.• Y kapýsý.• O kapýsý.• NO kapýsý.

Bu aksamlarýn transistor ve di-yotlar kullanýlarak oluþturulmasý-na raðmen çalýþmalarý, seri veyaparalel baðlanmýþ rölelerin veanahtarlarýn bir bileþimine çokbenzer. Mantýk kapýsý, giriþlereve çýkýþlara sahiptir. Çýkýþ tara-fýndaki deðer, tamamýyla giriþsinyaline baðlýdýr.

• Y türü kapý (VE)Y türü kapý, "hepsi veya hiçbiri"kapýsý olarak da bilinir. Ýlk þema,Y tipi bir devreyi ve temsil ettiðisembolü gösterir. Q çýktýsý birlamba olarak gösterilirken girdiler(A ve B) anahtar olarak gösteril-miþtir.Mantýk tablosu, A ve B girdileri-nin durumuna göre olasý Q çýktý-sý kombinasyonlarýný gösterir.

KONTROL ÜNÝTESÝ: MANTIK KAPILARI

"Elektronikte ikili girdi bilgilerine dayalý bir karar verilmesi

gerektiðinde "mantýk kapýlarý" olarak bilinen devreler kullanýlýr.

Farklý türlerdeki kapýlarýn bir bileþimi, mikroiþlemcilerin

ve hafýzalarýn temelini oluþturur."

Y türü kapý

GÝRDÝ ÇIKTI

O türü kapý

GÝRDÝ ÇIKTI

Y devresi kullanarak yapýlan bir kontrolörneði

Kontaða seri olarak baðlanan bir ter-moanahtar kullanarak bir radyatörün çalýþ-

masý. Fan, sadece her iki anahtar dakapalý olduðu zaman çalýþýr.

Kontak anahtarý

Termoanahtar

Fan

Page 39: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

0 1

1 0

W

F F

Devrenin kapalý veya aktif (am-pul açýk) olduðunu belirtmekiçin (1) ibaresi kullanýlýr ve dev-renin açýk veya aktif olmadýðý(ampul sönük) belirtmek için sý-fýr (0) kullanýlýr.

• O türü kapý (VEYA)O türü olarak belirtilen mantýkkapýsý, A ve B girdilerinin biriveya her ikisi yüksek voltaj de-ðerine sahip olduðunda Q çýktý-sýný yüksek voltaj deðeri olarakverir. Bir önceki sayfadaki ikinciþemada O devresi, gösterildiðigibi anahtarlardan oluþmuþtur;anahtarlardan herhangi biri ka-patýldýðýnda (1) ampulün yana-caðý anlaþýlabilir.Herhangi bir kapý açýldýðýndayolcu bölmesindeki lambanýnyanmasý olayýnda olduðu gibifarklý anahtarlar kullanýlarak birýþýðýn yakýlmasýný bir örnek ola-

rak gösterebiliriz.Buradaki þema, iç aydýnlatmalambasýnýn yanmasýný gösterir.Kapýlardan herhangi bir açýldý-ðýnda anahtar (F) kapanýr velambadan (W) besleme gerilimigeçer.

• NO türü kapý (DEÐÝL)NO türü kapý, ters çevirici ola-rak da bilinir ve de daima girdi-nin aksi deðerine sahip olansadece bir girdisi ve bir çýktýsývardýr; örneðin girdi bir ise çýktýsýfýr olur.NO türü kapýlar, genellikle diðerkapý türleriyle birlikte kullanýlýr;NO-Y türüne veya NO-O türü-ne benzeyen yeni kapýlarýn el-de edilmesi için karmaþýk man-týk iþlemlerinin kavranmasýnýkolaylaþtýran matematik taným-larý ve mantýk tablolarý kullaný-lýr.

39

Sol kapý anahtarý Sað kapý anahtarý

FAY D A L I B Ý L G Ý L E RTerimlerin anlamýSadece 1 veya 0 deðerlerine sahipolabilen bilgilerin en küçük ünitesi, bitolarak bilinir. Adý, "binary digit" kelime-lerinin kýsaltmasýndan türetilmiþtir. Bil-gisayarlar tarafýndan kullanýlan bilgile-rin temel birimi, 8 bitlik deðere eþit olan"bayt" (1) olarak bilinir. Baytlar, kelime-lerin veya karakterlerin temsil edilme-sinde kullanýlýr. Günümüzde bilgisayar-lar, 32 veya 64 bit kullanýlarak kelime-lerle birlikte çalýþýr.

(1) Bayt, sekizli veya 8 parçadan oluþan anlamýnagelir.

GÝRDÝ ÇIKTI

O devresi kullanarak yapýlan bir kontrol örneðiÝç aydýnlatma lambasý, farklý anahtarlarkullanýlarak yakýlabilir. Bunlarýn her biri,lambayý yakmak için baðýmsýz olarak kulla-nýlabilir.

NO türü kapý

Page 40: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

KONTROL ÜNÝTESÝ: ÝÇ TASARIMI

"Kontrol ünitesinin kalbi, bir seri entegre devreden meydana gelmiþtir:

mikroiþlemci, program hafýzasý, veri hafýzasý ve de girdileri ve

çýktýlarý kontrol eden devreler."

KONTROL ÜNÝTESÝMikroiþlemciMikro iþlemci, görevi harici birveriyi deðerlendirmek olan vebuna dayalý olarak dýþarýya gön-derilen bir seri veri ve sinyaloluþturan kontrol ünitesinin içineyerleþtirilmiþ ve tek bir entegredevre içine sýkýþtýrýlmýþ bir cihazgrubundan meydana gelmiþtir.Bu iþlem, veri iþleme olarak bili-nir ve veriyle daima ne yapýldýðý-ný "bilmek" için ne zaman, nasýlve nerede devreye sokulmasýnýbelirten bir "program" gereklidir.Program, makinenin anlayabile-ceði (programlama dili) bir dildeyazýlan emirler ve talimatlar seri-sinden meydana gelmiþtir ve buprogram, silme riskinin olmadýðýbir yerde "saklanýr". Mikroiþlem-ciyi çalýþtýrmak için temel talimat-larý içeren hafýza, sadece okumahafýzasý olarak bilinen ROM hafý-zada saklanýr.Mikroiþlemci ayný zamanda veri-leri geçici olarak saklamak içinbir alana ihtiyaç duyar; buradasensörler tarafýndan gönderilenveriler kaydedilebilir ve talimat-larla birlikte çalýþan program yük-lenebilir; okuma yazma hafýzasýolan ve silinebilen bu hafýza,RAM hafýza olarak bilinir (bu,hata mesajlarýný tutan hafýzadýr). Mikro sistem tarafýndan kontroledilen her sistem için program

farklýdýr; örneðin, ABS sistemi,Elektronik Enjeksiyon için Kon-trol Ünitesi tarafýndan kullanýlanfarklý deðerlere sahip özel bir iþ-letim programýna ihtiyaç duyar.

Merkezi Ýþlem Ünitesi(CPU)CPU, mikroiþlemcinin içinde yeralýr ve sistemin beynini oluþturur.Ýki iþlevi vardýr: veri iþleme vetüm sistem faaliyetlerinin koordi-nasyonu. Kontrol ünitesinde ayrý-ca veri hattý ve de giriþ ve çýkýþara-yüzleri de bulunmaktadýr.

Analog-dijital çevirici

Sensörler

Page 41: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

Veri hattýVeri busu, sensörlerden gelen bil-gilerin mikroiþlemciye gidip gelir-ken ve buradan son güç aþamala-rýna giderken üzerinden geçtiði birseri toplama hattýdýr. CPU'nun yö-netim modülleriyle temas halindekalmasýný saðlar.

Girdi / çýktý ara-yüzleriBunlar, sensörlerle aktüatörleriniletiþim kurmasý için kullanýlan birseri entegre devreden meydanagelmiþtir ve ayrýca bu ara-yüzler-de de bulunan kontrol ünitesi dev-

resine, analog-dijital çeviricilere vedijital-analog çeviricilere baðlýdýr.• Analog-dijital ve dijital-ana-

log çeviricilerAnalog-dijital çeviriciler, analoggirdi sinyallerinin dijital atýmlaraçevrilmesini saðlar. Mikroiþlem-ciye gönderilen dijital atýmlar,sonradan dijital-analog çevrici-ye gönderilip bir analog sinyalleilgili aktüatörün çalýþtýrýlmasýnýsaðlayan çýktý emirlerinin dik-katlice hazýrlanmasý için kulla-nýlýr.

41

Mikroiþlemci

CPU

RAM ROM

Hafýza Hafýza

Veri hattý

Dijital-analog çevirici

Aktüatörler

Bilgiler, ilgili aktüatörü çalýþtýrmak için ana-log-dijital çeviriciden meydana gelmiþ birara-yüz üzerinden giriþ yapar ve veri hat-larýndan geçerek bilgilerin iþlendiði ve diji-tal-analog çeviriciye tekrar gittiðimikroiþlemciye ve hafýzalara gider.

Page 42: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

1. 4.

2. 5.

3. 6.

1. Belirtilen sensörleri her birineuygun olan çalýþma prensibiyleiliþkilendirin.

2. Manyetik kapatmalý kontak han-gi elektronik kontrol sistemindebulunur?

A. Yakýt enjeksiyonu.

B. Hava yastýðý.

C. ABS.

KENDÝ KENDÝNÝ DEÐERLENDÝRME EGZERSÝZLERÝAþaðýdaki sorular mevcut kendi kendine çalýþma elkitabýný anlama derece-

sinin belirlenmesini saðlayan kendi kendini deðerlendirmeyi amaçlar.Bazý sorularýn 2 veya 3 doðru cevabý vardýr.Farklý sorular ve alýþtýrmalar, her konunun anlaþýlma derecesini belirlemek

için 3 ana gruba bölünmüþtür. Test tamamlandýðýnda her grubun doðru cevapsayýsýný saymak gerekmektedir.

Doðru cevap sayýsý yeterli deðilse ilgili bölümün tekrarlanmasý gerekmekte-dir.

1. Motor devri sensörü A. Piezoelektrik tip

2. Yanal hýzlanma sensörü B. Termoelektrik tip

3. Soðutma suyu seviyesi sensörü C. Manyetik tip

4. Sýcaklýk sensörü D. Fotovoltaik tip

5. Manifold basýncý sensörü E. Elektrikli iletken tip

6. Güneþ radyasyon sensörü F. Hall etkisi tipi

1. SENSÖRLER

Page 43: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

A

B

C

43

3. Sýcak tel tipi hava kütle ölçer aþaðýdaki direnç tipini kullanýr:

A. NTC.B. LDR.C. PTC.

4. Aþaðýdaki sensörleri belirtilen sembollerle tanýmlayýn.

5. Aþaðýdaki hall etkisi uygulamalarýndan hangisi doðru deðildir?

A. Yanal hýzlanma sensörü.B. GPS sistemlerindeki Manyetik alan dedektörü.C. Direksiyon kilit açýsýnýn ölçümü.D. Motor devir sensörü.E. Elektrik akýmýnýn ölçümü.

A B C

Page 44: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

A B C

A

B

C

6. Rezistans gibi çalýþan ön ýsýtmabujilerinin deðeri ýsýndýðýnda:

A. Artar.

B. Düþer.

C. Arýzalanýr.

7. Aþaðýdaki iþlemcileri belirtilensensörlerle tanýmlayýn:

7. Aþaðýdaki iþlemcileri belirtilen sensörlerle tanýmlayýn:

2. ÝÞLEMCÝLER

Page 45: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

A

B

C

45

9. Kademeli motorda, rotorunhareketini ne saðlar?

A. Sarýmýn alternatif beslenmesi.B. Sarýmýn eþzamanlý beslen

mesi.C. Sarýmýn paralel beslenmesi.

8. Sýnýrlý devir rölanti dengeleme valfinin maksimum açýk ve kapalý konu-muyla eþleþen enerjilendirme sinyali çiftini belirtin:

Page 46: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

10.Dijital kontrol ifadesinde, kont-rol ünitesi aþaðýdakilerden han-gisini kullanarak çalýþmaktadýr?

A. Analog teknoloji.B. Ýkili impuls.C. Deðiþken frekans.

12.Farklý uygulamalar için kullaný-lan iki kontrol ünitesi arasýndakitemel fark hangisinde bulunur?

A. RAM hafýzasý.B. ROM hafýza programý.C. Mikroiþlemci.

3. KONTROL ÜNÝTELERÝ

11. Dijital bir sistemde, iki veya daha fazla durumdan kaynaklanan bir ka-rar verilmesi gerekirse, hangi bileþenler kullanýlýr?

A. Mantýk geçiþleri.B. Mikroiþlemci.C. RAM hafýzasý.

Page 47: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

47

Page 48: SENSÖRLER VE AKTÜATÖRLER

ECOLOGICALPAPER

SERVÝS BÖLÜMÜServis Organizasyonu

Teknik durum 11.96. Ürünün sabit geliþme ve ilerlemesinden dolayý, burada bulunan bilgiler olasý deðiþikliklere uðrayabilir.Bu elkitabý SEAT reklam organizasyonunun özel kullanýmý içindir.

ZSA 23807979003 ING03DB Mart '97 90-03