Стенд диагностики тормозных систем автомобиля

 

1.11. Описание схемы  электрической принципиальной

 

Схема электрическая  принципиальная тормозного стенда представлена на листе 7.

1.11.1. Силовой  щит А1 состоит из устройств  коммутации, трансформаторов питания  и устройств защиты.

Автоматический  выключатель Q1 обеспечивает включение – отключение стенда и защиту сети от коротких замыканий и перегрузок. Пускатель К1 управляется контрольным реле К3  и коммутирует цепь питания мотор – редукторов М1, М2.

Переключателями реверса q 2, q 3 можно отключить каждый мотор – редуктор или переключатель его фазы.

Питание схемы  стенда осуществляется со вторичных  обмоток разделительного трансформатора Т1:

220 В подается  на трансформатор Т2 и приборы;

5 В – на  индикаторную лампу «Сеть»;

24 В – на  реле К2…К4.

Вторичные обмотки  трансформатора Т2 запитывают силоизмерительными системы В1, В2 напряжением 24 В и стабилизаторы напряжением 16 – 17 В.

Контакт реле К2 коммутирует цепь питания подъемного механизма.

Цепь питания  реле К3 замыкается через нормально  – замкнутый контакт реле К1 платы А7.

Реле К2 и К3 взаимно заблокированы нормально - замкнутыми контактами и их одновременное  срабатывание невозможно.

Контакт реле К4 при замыкании подготавливает электронную  часть схемы стенда к работе.

1.11.2. Опорное  устройство А2 предназначено для вращения колес и восприятия тормозных сил автомобиля и состоит из мотор – редукторов М1, М2, подъемных механизмов и датчиков ДСТ 1778 силоизмерительных систем В1, В2.

Сигналы датчиков поступают на усилители – преобразователи  ПА-1 силоизмерительных систем

1.11.3. Пульт управления  А3 предназначен для управления  стендом с места водителя.

При нажатии кнопки S3 «Пуск срабатывает реле К3 и К4, реле К3 блокируется собственным контактом и включает магнитный пускатель К1. При нажатии кнопки S2 «Подъемники» срабатывает и блокируется реле К2.

При нажатии кнопки S1 «Стоп» цепь питания реле К2…К4 разрывается и схема запуска устанавливается в исходное состояние.

1.11.4. Блоки питания  А4 и А5 предназначены для  питания электронных устройств  и ламп индикации стенда, одинаковы и состоят из выпрямителя V1 и стабилизатора. Регулируемый элемент стабилизатора состоит из транзисторов V2, V3.

Усилитель стабилизатора  на микросхеме ДА, на инверсной вход который подает опорное напряжение стабилитрона V4, а на прямой выход подается напряжение  с делителя R5…R7. Установка напряжения 15 В осуществляется переменным резистором R7.

1.11.5. Компараторы  А6 предназначены для обработки  сигналов усилителей ПА-1 и выработки  сигналов для светового табло  и платы управления состоят:

• из фильтров на R3…R6, С2, С3;
• сумматора на ДА1;
• вычислителя на ДА2;
• компаратора сумматора на ДА4, ДА5;
• триггера сумматора на Д2;
• триггера неравномерности на Д2;
• транзисторных ключей V4…V6.

Фильтры очищают сигналы силоизмерительных  систем от помех и делит их пополам.

На сумматоре ДА1 сигналы складываются и, если сигнал на выходе больше опорного напряжения, то срабатывает компаратор на ДА3, на его выходе появляется низкий потенциал, на выходе Д1.1 высокий потенциал, ключ на V4 откроется, и загорится лампа табло «Годен».

Резистором R15 устанавливается уровень стабилизатора компаратора. Опорные напряжения формируются от источника +15 В делителем на резисторах 18  и переменным сопротивлением резисторов R1…R3 и R4…R6 блока приборов А8.

Опорное напряжение устанавливается  резисторами R1…R3 блока приборов.

Половина опорного напряжения с делителя на R30, R31 через переключатель S2 блока питания А8 подается на прибор Р1. На выходе вычитаетеля Да2 имеется сигнал, равный разности сигналов второй и первой силоизмерительных систем, а резистором R16 вычитатель балансируется.

На компараторе ДА4 сравнивается положительный с опорным, а на ДА5 отрицательный сигнал разности.

Уровни срабатывания компараторов неравномерности подбираются резисторами  R20.

Ключи на транзисторах V5, V6 коммутирует лампы     табло неравномерности.

При срабатывании компараторов срабатывают  триггеры на Д2, но их состояние будет  неустойчиво, пока на шине «R» нулевой потенциал. При появлении на шине высокого потенциала триггера «запомнят» свои состояния, но если опрокинется какой-либо триггер на Д2, то триггер на Д1 возвратится в исходное состояние, и табло «Годен» погаснет, а табло «Неравномерность» будет светиться.

Потенциал на шину «R» подается с платы управления.

1.11.6. Плата управления А7 предназначена  для формирования сигналов управления и состоит из формирователей импульсов, триггеров, регистра, дешифратора  и транзисторных ключей.

При открывании транзисторного ключа  V4 платы А7 отрицательный перепад через входную цепь V1, R5, R4, С4 запустит мультивибратор на Д2.3, Д2.4, который формирует импульс длительностью 1с. Длительность импульса устанавливается резистором R8.

На формирователе С5, R2, Д2.1 от заднего фронта импульса мультивибратора сформируется отрицательный импульс и опрокинет триггер на Д3.1, Д3.3. Высокий потенциал триггера откроет ключи на транзисторах V6, V7 и подается на шину «R»  платы А6.

Ключи V6, V7 откроются и подадут нулевой потенциала выходы приборов «Внешний запуск», изменение при этом прекратится, и приборы будут хранить и высвечивать результаты последнего изменения.

От заднего фронта импульса формирователя  на С6, R3, Д2.2 сформируется отрицательный импульс, который опрокинет триггер на Д3.2, Д3.4.

Высокий потенциал его откроет  ключ на V5, реле К1 сработает своими контактами разомкнет цепь питания реле К3силового щита А1 и мотор – редукторы отключаются.

При срабатывании реле К4силового щита А1 его контакты подают нулевой потенциал  на шину «R» платы А7. Триггеры на Д3 возвращаются в исходное состояние и их низкий потенциал закрывает ключи V5, V6, V7 на возвращая приборы к непрерывному измерению и подготавливая цепь запуска мотор – редукторов. С триггера на Д3.1, Д3.3 низкий потенциал подается на шину «R» платы А6, устанавливая ее триггеры в исходное состояние. Элементы Д2.4 мультивибратора и дешифратор на Д5 закрываются. На выходе формирователя на д1.2 появляется положительный импульс, который переводит регистр на д4 в следующее состояние.

Регистр имеет три состояния 00; 10; 01, которые расшифровываются дешифратором Д5.1, Д5.2, Д5.3.

Элементы дешифратора открываются в соответствии состоянию регистра через инверторы V9…V11 открывают ключи на V12…V14. В цепи ключей находится реле К2…К4 и лампы табло режимов. Контакты реле включают резисторы R1…R3 блока приборов А8 в делитель опорного напряжения композиторов, а лампы табло режимов индицируют какой резистор включен.

При срабатывании триггера на Д3.1, Д3.3 или при появлении «0» потенциала по шине «R» дешифратор на Д5 закрывается через диоды V3, V4. Реле К2…К4 отключают делители опорного напряжения, лампочки табло гаснут.

1.11.7. Блок приборов предназначен  для выдачи измерительной и  световой информации, управления  электронной частью схемы стенда.

Питаются приборы Р1, Р2 напряжением 220 В через сетевые фильтры  Z1, Z2. Входы приборов переключателем S2 подключаются к цепи силоизмерительных систем В1, В2, или прибор Р1 подключается к цепи опорного напряжения  компараторов, а вход прибора Р2 закорачивается. При разомкнутых контактах переключателя S1 приборы и световое табло работает в режиме «запоминания», а при замыкании контактов на шину «R» платы управления подается нулевой потенциал, и приборы работают в непрерывном режиме.

Лампы Н1, Н2, Н3 управляются ключами  компараторов, а Н4, Н5, Н6 ключами  регистра. Лампа Н7 индицирует включение  стенда.

1.11.8  Технические параметры АЦП

В данном разделе  описаны технические параметры  АЦП, ЦАПа, цифровых линий и внешние  условия работы.

1.11.8.1) Аналого – цифровой преобразователь  (АЦП)

На плате имеется один АЦП, на выход которого при помощи коммутаторов может быть подан один из 16 или 32 аналоговых каналов с внешнего разъема платы.

Параметры АЦП представлены в таблице 1:

 

                                                                       Таблица 1

 

Количество каналов	16дифференцированных 32 с общей землей
Разрядность	12 бит
Время преобразования	1.7 мкс
Входное сопротивление	Не менее 1 МОм
Диапазон входного сигнала	±5.12В, ±2.56В,±1.024В для платы L – 1250 ±10.24B, ±5.12B, ±2.56B L – 1250J, L – 1250S
Максимальная чистота преобразования	500 кГц
Защита входов	При включенном  питании компьютера входная защита  выдерживает ±20В    При включенном  питании входная защита выдерживает ±10В
Интегральная нелинейность преобразования	± 0.8 МЗР, макс. ±1.2 МЗР
Дифференциальная не- линейность преобразования	±0.5 МЗР, макс. ±0.75
Отсутствие пропуска кодов	Гарантировано 12 бит
Время установления аналогового тракта  при максимальном перепада напряжения (временные параметры приведены  для точности установления аналогового  тракта до 1 МЗР)	Плата L – 1250J:    При усилении 1 или 2 t =3мкс    При усилении 5 t =4мкс Плата L – 1250S, L – 1250, N – 1250:    При усилении 2 или 2 t =2мкс    При усилении 5 t =3мкс
Межканальное прохождение	На полосе 10 кГц меньше 0.5 МЗР  На полосе 100 кГц L – 1250S: 0.5 МЗР; L1250,J: 1.5 МЗР
Смещение нуля	±0.5 МЗР, макс. 1 МЗР

 

 

       

        1.11.8.2) Цифро  – аналоговый преобразователь  (ЦАП)

На плате может быть установлено  до двух независимых ЦАПов. Каждый из них выдает постоянное напряжение в  соответствии с записанным в него цифровым кодом.

Параметры ЦАПа представлены в таблице 2:

 

 

 

 

                                                                                   Таблица 2

Количество каналов	1(2)
Разрядность	12 бит
Время установления	10 мкс
Выходной диапазон	+/-5.12В

 

 

         1.11.8.3) Цифровые  выходы и входы

На платах имеются цифровые входные  и выходные ТТЛ линии, при помощи которых можно управлять внешними устройствами, осуществлять цифровую синхронизацию ввода и т.п.

 

                                                                                           Таблица 3

Входной порт	4 бит ТТЛШ
Выходной порт	12 бит ТТЛШ
Напряжение низкого уровня	×мин.0В  ×макс. 0.4В
Напряжение высокого уровня	×мин. 2.4В ×макс. 5.0В
Высокий ток низкого уровня (макс.)	8 мА
Выходной ток высокого уровня (макс.)	0.4 мА
Входной ток низкого уровня	0.2 мА

 

 

Если выходной ток низкого уровня должен превышать указанное значение, эту ситуацию необходимо согласовать  с фирмой производителем (имеется  возможность увеличения максимального значения тока до 24 мА при помощи установки специальных микросхем).

 

 

 

 

1.11.8.4) Внешние факторы представлены  в таблице 4:

 

                                                                                            Таблица 4

Рабочая температура	От +5°С до +70°С
Температура хранения	От –10°С до +11°С
Относительная влажность	От 5 % до 90 %