Sensor ya msimamo wa gari ni kifaa ambacho hugundua msimamo wa rotor (sehemu inayozunguka) kwenye gari la jamaa na stator (sehemu iliyowekwa). Inabadilisha msimamo wa mitambo kuwa ishara ya umeme kwa kutumiwa na mtawala wa gari kuamua wakati wa kubadili mwelekeo na nguvu ya sasa ya gari, na hivyo kudhibiti kasi ya mzunguko wa gari na torque.
Katika magari mapya ya nishati, udhibiti sahihi wa gari unahusiana moja kwa moja na usalama wa kuendesha gari na utulivu wa gari, na kazi sahihi ya msimamo Sensor Resolver inaweza kuhakikisha mwitikio sahihi wa gari wakati muhimu kama kuvunja dharura, kuongeza kasi au usukani. Hii ni muhimu sana kwa motors za kudumu za sumaku (PMSM), ambazo hazina vifaa vya mawasiliano ya mwili na kwa hivyo hutegemea habari ya msimamo uliotolewa na sensor kuamua wakati wa kubadili mwelekeo wa sasa na kuhakikisha operesheni laini ya motor.
Kwa sasa, kuna aina mbili za sensorer za nafasi ya gari zinazotumika kawaida katika magari mapya ya nishati, sensorer za sasa za eddy na transfoma za mzunguko (sensorer za mzunguko).
01.
Tofauti kati ya mikondo ya kuzunguka na mikondo ya eddy inatokana na kanuni zao za msingi
Ingawa sensorer za sasa za Eddy na transfoma za mzunguko zinaweza kukidhi mahitaji ya ugunduzi wa msimamo wa gari, kwa sababu ya mashine zao tofauti za kizazi cha ishara na njia za usindikaji wa ishara, kutakuwa na tofauti katika matumizi maalum ya bidhaa kulingana na mahitaji tofauti.
Chaguo la aina ya sensor ya msimamo wa gari pia inahitaji kuzingatia mambo mengine, kama gharama, mahitaji ya usahihi, urekebishaji wa mazingira, kuegemea, na ugumu wa ujumuishaji wa mfumo, ambao unahusiana sana na kizazi cha ishara cha msingi na utaratibu wa usindikaji.
Chukua sensor inayotumika sana ya mzunguko kama mfano, kanuni yake ya kufanya kazi inategemea kanuni ya induction ya umeme. Kanuni ya kizazi cha ishara ni kwamba mtawala wa gari hutoa ishara ya mara kwa mara ya AC ya uchochezi kwa coil ya uchochezi (coil A), na ishara hii ya uchochezi hutoa uwanja wa sumaku unaobadilika ndani ya sensor ya mzunguko. Kama rotor inavyozunguka, uwanja wa sumaku unaotokana na coil ya uchochezi hukatwa, na kusababisha kuingizwa kwa voltage ya AC katika coil ya sinusoidal B na coil coil C. kwa kupima tofauti ya awamu na ukuzaji wa ishara hizi mbili, msimamo kamili na mwelekeo wa mzunguko wa rotor inaweza kuhesabiwa kwa usahihi.
◎ Katika usindikaji wa ishara, mtawala wa gari hupokea na kuchambua ishara za sine na cosine za sensor ya mzunguko, na kuhesabu habari sahihi ya pembe kupitia algorithm ya programu (kawaida algorithm ya uchambuzi wa mzunguko). Ili kufikia usindikaji bora wa ishara, kawaida ni muhimu kutumia chip maalum ya kupanga, ambayo imewekwa kwenye mtawala wa gari, na kwa kweli, inaweza pia kupatikana kwa utengenezaji wa programu.
Kwa hivyo, katika sura maalum ya sensor ya mzunguko, kawaida huundwa na coil ya kufurahisha (coil ya msingi, coil A), coils mbili za pato (sine coil B na cosine coil C) na rotor ya chuma isiyo na umbo. Rotor ni coaxial na rotor ya motor na kuzunguka na mzunguko wa gari.
Sensor ya sasa ya eddy hutumia kanuni ya uingizwaji wa umeme kusambaza na kupokea ishara ya AC iliyosababishwa na coil inayolingana mwishoni mwa mwisho na mwisho wa kupokea, ili kuhesabu msimamo wa gurudumu la lengo. Gurudumu la lengo limewekwa kwenye shimoni inayozunguka na inazunguka pamoja na rotor. Nafasi ya jamaa ya rotor ya motor na stator inaweza kupimwa kwa kugundua msimamo wa gurudumu la lengo.
◎ Kwa upande wa usindikaji wa ishara, wakati sensor ya sasa ya eddy inapowekwa, sensor inayosambaza coil hutoa uwanja wa kupendeza wa sumaku, na sahani inayolenga inafuata motor kuzunguka na kukata uwanja wa sumaku wa kufurahisha, ili coil inayopokea inazalisha voltage ya coil, na moduli ya sensor ilibomolewa na kusindika voltage ya coil kupata ishara ya voltage. Tofauti na sensor ya mzunguko, chip ya usindikaji wa ishara ya sensor ya sasa ya eddy imeunganishwa na sensor, na ishara ya dijiti inaweza kuwa pato moja kwa moja.
Kwa hivyo, sensor ya sasa ya eddy kawaida huwa na idadi ya lobes zinazofanana na idadi ya jozi za gari. Kikundi cha coil kina coil ya maambukizi na coil inayopokea, ambayo imewekwa kwenye stator ya gari, na sensor ya sasa ya eddy kawaida hupangwa moja kwa moja kwenye PCB, na chip ya usindikaji wa ishara imeunganishwa.
02.
Kanuni tofauti husababisha mwelekeo tofauti wa kiufundi
Inaweza kuonekana kuwa tofauti kuu kati ya sensor ya mzunguko na sensor ya sasa ya eddy katika kanuni iko katika hali ya uchochezi, utaratibu wa kizazi cha ishara na ugumu wa usindikaji wa ishara. Faida za sensor ya mzunguko ni katika utulivu wa ishara ya uchochezi na uvumilivu wa mazingira ya kufanya kazi, lakini ubaya ni kwamba ushawishi wa mabadiliko ya mpango wa gari ni mkubwa, na utangamano wa jukwaa ni duni. Faida ya sensor ya sasa ya Eddy ni kiwango chake cha juu cha umeme, rahisi kukidhi mahitaji ya jukwaa, na uwezo mkubwa wa kupambana na EMC. Ubaya ni kwamba ni dhaifu kidogo kuliko sensor ya mzunguko katika suala la uvumilivu wa mazingira, na gharama ni kubwa kuliko sensor ya mzunguko katika pazia zingine.
Utangamano wa jukwaa unaonyeshwa kwanza katika kiwango cha kasi, 'Kuokoa Nishati na Teknolojia mpya ya Gari la Nishati 2.0 ' iliyotayarishwa na Jumuiya ya Uchina ya Uhandisi wa Magari ilionyesha kuwa ifikapo 2025, kasi ya juu ya kufanya kazi ya sensor ni 20,000r/min, na bandwidth ya decoder ni> 2.5kHz. Kufikia 2030, kasi ya juu ya kufanya kazi ya sensor ya msimamo ni 25,000r/min, na bandwidth ya decoder ni> 3.0kHz. Inaweza kuonekana kuwa kuna changamoto kadhaa katika sensor ya mzunguko kwa kasi kubwa.
Hii ni kwa sababu frequency ya uchochezi ya sensor ya mzunguko inahusiana sana na hali ya kasi inayozingatiwa wakati imeundwa, na kawaida inalingana na hali ya sasa ya kasi. Kadiri kasi inavyoongezeka, frequency ya juu ya uchochezi inahitajika kwa kipimo sahihi, ambayo inahitaji mabadiliko katika muundo wa sensor ya mzunguko.
Sensorer za sasa za Eddy hazina shida hii. Effie Magari aliiambia NE Time kwamba muundo wa sensor ya sasa ya eddy unaweza kuendana vyema na mwenendo wa maendeleo ya kasi hii ya juu. Aina yake ya msaada, majibu ya haraka, na utendaji bora katika usindikaji wa ishara ya kiwango cha juu inamaanisha kuwa sensorer za sasa za Eddy zinaweza kuwa 'zinazolingana zaidi ' kwa matumizi ya baadaye kwa kasi kubwa. Kwa hivyo, suluhisho la jukwaa linaweza kupatikana bora katika bidhaa za gari na kasi tofauti. Kwa kweli, hii ni moja ya sababu ambazo wateja wa sasa wa gari huchagua suluhisho za sasa za Eddy,
Kwa kuongezea, kwa sababu ya aina ya sensorer za sasa za eddy, kama aina ya shimoni, mwisho wa shimoni ni sawa, na shimoni inaweza kugawanywa katika aina ya O-aina na aina ya C (zingine pia huitwa mduara kamili na duara la nusu). Kwa hivyo, ni rahisi zaidi katika kurekebisha miradi ya muundo wa gari la wateja.
03.
Kanuni tofauti husababisha changamoto tofauti za kupunguza gharama
Gharama ya sensorer za mzunguko hutokana na vifaa na vifaa, pamoja na vifaa vya sumaku (kama shuka za chuma za silicon), coils, na kadhalika. Kwa hivyo, gharama ya jumla imedhamiriwa kulingana na saizi yake, kawaida ukubwa mkubwa, gharama kubwa.
Gharama ya msingi ya sensor ya sasa ya eddy iko katika vifaa vyake vya elektroniki, chipsi za usindikaji, nk, gharama ya sehemu za elektroniki ni sawa, kwa hivyo gharama ya msingi ya sensor ya sasa ya eddy haiongezei saizi na saizi.
Kwa hivyo, gharama ya sensorer za sasa za eddy ni chini kuliko ile ya sensorer za mzunguko kwa matumizi makubwa. Walakini, katika miradi ya ukubwa wa gari ndogo, sensorer za mzunguko zina faida fulani za gharama. Kwa kweli, inapofikia mpango maalum wa maombi, kwa sababu chip ya usindikaji wa ishara ya sensor ya mzunguko mara nyingi haijajumuishwa katika hesabu ya gharama, kulinganisha gharama maalum pia kuna tofauti kadhaa.
Mbali na kulinganisha kwa gharama ya sasa, ni muhimu pia kulipa kipaumbele kwa nafasi ya kupunguza gharama ya baadaye. Kwa sasa, kwa sababu chipsi nyingi za sensor za eddy zinatoka kwa biashara za kigeni, gharama inaweza kupunguzwa zaidi na upanuzi wa kiwango na ukomavu wa biashara za chip za ndani katika hatua ya baadaye. Walakini, nafasi ya kushuka ya sensor ya mzunguko ni mdogo.
Kwa hivyo, wakati unakabiliwa na mahitaji ya gharama ya siku zijazo, sensorer za sasa za Eddy ni dhahiri kuwa na faida zaidi. Katika miaka ya hivi karibuni, sehemu ya soko ya sensorer za sasa za Eddy imeongezeka sana, na katika soko la ndani, kampuni za gari, pamoja na Geely na idadi ya vikosi vipya, wamechagua mpango wa sensor wa Eddy.
04.
Sekta ya sensor ya sasa ya Eddy bado inahitaji kukua
Ingawa umaarufu wa matumizi ya sensor ya sasa ya Eddy unaongezeka, sensorer za kawaida bado ni sensorer za mzunguko, pamoja na viongozi wa mauzo BYD na Tesla. Sababu ya hii ni kwamba, kwa upande mmoja, sensorer za sasa za Eddy zinatumika marehemu kwenye uwanja wa magari, na kwa upande mwingine, hakuna wauzaji wengi ambao wanaweza kutoa sensorer za sasa za Eddy, na kampuni chache kama vile Effie na Sensata zinaweza kuwasambaza katika tasnia.
Kwa sensorer za sasa za Eddy, kuna changamoto kuu tatu:
Kwa kweli, sensorer za sasa za Eddy zimetumika katika uwanja wa viwanda, lakini katika uwanja wa magari, jambo la kwanza ambalo linahitaji kutimizwa ni mahitaji ya kiwango cha kipimo cha gari, haswa mahitaji ya usalama wa kazi. Chukua gari la Effie kama mfano, ili kuhakikisha matumizi thabiti ya sensor ya sasa ya Eddy, mchakato wa maendeleo ni madhubuti kulingana na mchakato wa ISO26262 ili kuhakikisha mahitaji ya kiwango cha usalama wa kazi.
◎ Changamoto ya chip, chip haifai tu kukidhi mahitaji ya kazi, lakini pia kufikia kiwango cha kupima gari. Kama biashara ya sensor ya eddy, inahitajika kuanzisha kiwango cha uthibitisho wa chip ili kutathmini upatikanaji wa chip, ambayo pia ni muhimu kwa matumizi ya baadaye ya chips za ndani. Kupitia miaka ya ushirikiano na wazalishaji wa chip wa kimataifa kuanzisha mchakato kamili wa uhakiki, Effie Automotive ilifunua kuwa kuanzishwa kwa chips za ndani kumepangwa, kwa kweli, msingi huo ni kukidhi viwango.
Changamoto za kuegemea, sensor ya sasa ya Eddy Kwa sababu ya msimamo wa ufungaji, mchakato wa kufanya kazi unakabiliwa na mshtuko wa mafuta kwenye gari, baridi ya mafuta na changamoto zingine, ambazo ni kubwa zaidi kwa chip. Suluhisho la Magari ya Effie ni kutumia matibabu ya wambiso kwa eneo la chip, wakati unaongeza mahitaji ya joto ya chip yenyewe. Ili kuboresha kubadilika kwa mazingira na kuboresha kuegemea.
Katika siku zijazo, ikiwa eddy ya sasa inaweza kuchukua nafasi ya sensor ya mzunguko bado haijulikani. Sensorer za Rotary pia zina njia yao ya kuboresha bidhaa ili kukabiliana na mahitaji mapya ya gari. Walakini, kasi ya ukuaji wa sensorer za sasa za eddy ni haraka kuliko ile ya sensorer za mzunguko, na kwa kweli, msingi wa sensorer za sasa za eddy uko chini.
