温度センサーPZD:ヒーターの温度制御と動作

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エンジン予熱器には、冷却剤の温度を監視し、装置の動作を制御するセンサーが設置されています。ヒーター温度センサーとは何か、その種類、配置と機能、交換方法については、この記事をお読みください。

PZD温度センサーとは何ですか?

PZD 温度センサーは、エンジン予熱器 (液体エンジン ヒーター、PZD) の制御システムの要素であり、冷却液の温度を測定するための敏感な要素 (測定トランスデューサー) です。

温度センサーを使用して取得されたデータは鉄道の電子制御ユニットに送信され、それに基づいてヒーターが自動的にオンになり、動作モードが変更され、定期的または緊急停止が行われます。センサーの機能は、センサーの種類と鉄道内の設置場所によって異なります。

 

温度センサーの種類、設計、動作原理

温度センサーは、その動作の基礎に定められた動作原理、出力信号の種類、設計、および適用可能性に応じてグループに分類されます。

動作原理によれば、センサーは次のとおりです。

● 抵抗 - サーミスタ (サーミスタ) に基づいており、その抵抗は温度に依存します。温度が変化すると、サーミスタの抵抗が増加または減少し、この変化が記録され、現在の温度を決定するために使用されます。
● 半導体 - 半導体デバイス (ダイオード、トランジスタなど) に基づいており、その「pn」遷移の特性は温度に依存します。温度が変化すると、「pn」接合の電流-電圧特性 (電圧に対する電流の依存性) が変化します。この変化は現在の温度を決定するために使用されます。

抵抗センサーは最もシンプルで安価ですが、その動作には別の測定回路を使用する必要があり、校正と調整が必要です。半導体センサーを使用すると、出力でデジタル信号を生成する統合測定回路を備えた熱に敏感な超小型回路の製造が可能になります。

出力信号の種類に応じて、温度センサーには次の 2 種類があります。

●アナログ信号出力付き。
●デジタル信号出力付です。

最も便利なセンサーは、デジタル信号を生成するセンサーです。歪みやエラーの影響が少なく、最新のデジタル回路での処理が容易で、デジタル信号により、センサーをさまざまな温度間隔の測定やさまざまな温度に簡単に適合させることができます。動作モード。

最新の鉄道センサーの大部分は、デジタル出力信号を備えた温度に敏感な超小型回路に基づいて構築されています。このようなセンサーの基礎は、耐食性金属(または防食コーティングが施された)で作られた円筒形のケースであり、その内部には熱に敏感な超小型回路が取り付けられています。ケースの背面には標準の電気コネクタがあるか、ワイヤリング ハーネスが端にあるコネクタから出てきます。ケースは密閉されており、チップを水やその他の悪影響から保護します。ケースの外側にはゴムまたはシリコンのOリングを取り付けるための溝があり、追加のガスケットも使用できます。抵抗センサーも同様に設計されていますが、細長いハウジングがあり、その端に感応素子があります。

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温度センサーと過熱センサーの設置位置を示す鉄道の概略図

設計に関係なく、PZD 温度センサーはその適用性に応じて 3 つのタイプに分類されます。

● 温度センサー - ヒーターからパワーユニットの冷却システムに流れる流出液体の温度を測定するために使用されます。
● 過熱センサー - 電源ユニットの冷却システムからヒーターに入る流入液体の温度を測定するために使用されます。
● 汎用 - 流出および流入液体の温度センサーとして機能します。

流出液の温度センサーはヒーターの排気液パイプの側面に取り付けられており、一定のエンジン温度(通常は40℃から40℃の範囲)に達したときにヒーターをオン/オフする制御システムによって使用されます。 80 °C、選択したプログラムと鉄道の動作モードに応じて異なります)。ヒーターの監視・制御に使用するセンサーであるため、単に温度センサーと呼ばれます。

過熱センサーは予熱器液体入口の側面に取り付けられており、冷却水が過熱した場合に装置を自動的にオフにするために使用されます。何らかの理由により、温度が80℃を超えてもコントロールユニットがヒーターをオフにしない場合、保護回路が作動し、プレヒーターを強制的にオフにし、エンジンの過熱を防ぎます。

ユニバーサルセンサーは両方のデバイスの機能を実行でき、排気管または吸気管に取り付けられ、割り当てられた機能に従って構成されます。

最新の予熱器では、温度と過熱の 2 つのセンサーが使用されます。それらの信号は鉄道制御ユニットの対応する入力に供給され、温度センサー (流出液体) からの信号は車両の客室/運転室の制御パネルのディスプレイに情報を表示するために使用できます。オーバーヒートセンサーからの信号を利用してエンジンのオーバーヒートをお知らせします。

 

温度センサーの選定と交換

最近のヒーターには自己診断システムが搭載されており、温度センサーの異常をコントロールパネルのディスプレイ上の信号またはLEDの点滅によってドライバーに通知します。いずれの場合も、故障が疑われる場合は、電気接続とセンサーの信頼性を確認する必要があります。これを行う方法は、鉄道の運転と修理の指示に示されています。異常が検出された場合は、温度センサーを交換する必要があります。そうしないと、ヒーターが正常に動作できなくなります。

交換の場合は、鉄道の説明書に記載されているカタログ番号とタイプのセンサーを選択する必要があります。現在、多くのメーカーが最も人気のあるデバイスの類似品を提供しているため、選択が大幅に容易になっています。ただし、選択するときは、販売者を盲目的に信頼することはできません。新しいセンサーに適切なタイプのコネクタがあり、キットにガスケットが含まれていることを確認する必要があります。

温度センサーや過熱センサーの交換は鉄道会社の指示に従って行いますが、ヒーターの型式に関わらず作業はエンジン停止状態でバッテリーから端子を外し、冷却液を抜いてから行ってください。システム。新しいセンサーを取り付けるときは、電気接点の接続の極性を観察し、冷却剤を充填した後、システムに空気を入れる必要があります。

温度センサーを適切に選択して交換すると、エンジン ヒーターはあらゆる状況で確実かつ正確に機能します。


投稿日時: 2023 年 8 月 21 日