Vad består den av
Styrenheten är gjord i form av ett metallhölje, inuti vilket det finns ett kretskort med elektroniska komponenter. Ledningsnätet från sensorerna, ställdonen och fordonets ombordnät ansluts till styrenheten med en flerpolig kontakt.
- processordel (mikrodator);
- formare av in- och utsignaler;
- energikälla.
Processor del av datorn
Det är här alla de viktigaste sakerna i arbetet med motorns "hjärnor" äger rum. Grunden för processordelen är en mikrodator med ett chip. Det kallas så på grund av det faktum att de flesta komponenterna i mikroprocessorstrukturen är placerade på ett enda mikrokretschip (chip). SUD-kontrollerna använder 8-, 16- eller 32-bitars mikrodatorer. Bitdjup är antalet informationsbitar som den arbetar med. Huvudkomponenterna i en mikrodator.
CPU
Den hämtar instruktioner och data från programminnet och dataminnet, utför aritmetiska och logiska operationer på data, styr signaler på den interna adressen och databussen.
Skrivskyddat minne (ROM)
Platsen där programmet och data lagras i form av konstanter. Programmet är en uppsättning av alla kontrollalgoritmer för CMS översatta till språket för maskinkoder för en mikrodator. Data – kalibreringstabeller över konstanter som är involverade i beräkningsprocessen eller väljs som kontrollparametrar. För olika typer av CMS som använder samma styrenheter, skrivs ett eget program eller en egen uppsättning data.
Information i ROM kan lagras hur länge som helst, oavsett om regulatorn arbetar eller lagras i ett lager. För att skriva programmet och data används speciella enheter, som kallas programmerare.
Random Access Memory (RAM)
Ett minnesområde som lagrar data som ändras under drift. Dessa kan vara mellanliggande resultat av beräkningar eller värden som tas emot från sensorer. Till skillnad från ROM går information i RAM förlorad när styrenheten stängs av.
För att spara data som ackumuleras under driften av regulatorn och delta i beräkningarna som parametrar för att anpassa algoritmer till en specifik motor, finns ett så kallat icke-flyktigt RAM i regulatorerna. Den drivs av en separat strömkälla ansluten direkt till batteriet. I lagringsläge förbrukar detta icke-flyktiga RAM-minne en mycket liten mängd ström, vilket inte kan leda till batteriurladdning, eftersom strömförbrukningen i detta fall är jämförbar med självurladdningsströmmen.
Nackdelen med denna typ av icke-flyktigt RAM är att anpassningsprocessen startas om varje gång batteriströmmen kopplas bort. För att eliminera denna brist använder moderna SUD-kontroller en ny typ av icke-flyktigt RAM, som inte kräver någon extra strömkälla för att lagra information.
ADC – analog-till-digital-omvandlare. En mikrodator med ett chip kan inte fungera med analoga signaler, så ADC:n samplar diskret de momentana värdena för en kontinuerlig analog signal och omvandlar dem till en digital kod.
I/O-portar. De tjänar till att organisera interaktionen mellan mikrodatorn och andra komponenter i styrenheten. Genom dem läses in- och utsignalerna och informationen.
Timers/räknare är enheter som behövs för att mäta tidsintervall eller räkna antalet händelser.
Klockgenerator. Genererar klockpulser för att synkronisera driften av hela systemet. Noggrannheten i mätningen av alla tidsintervall beror på noggrannheten i dess arbete.
Input Conditioners
Signalen från sensorn är inget annat än värdet av en fysisk kvantitet (till exempel kylvätsketemperatur) omvandlad till en elektrisk signal. I SUD-styrenheten passerar denna signal genom formaren, där nivåerna matchas (förstärkning eller dämpning) – omvandling till det värde som är nödvändigt för normal drift av processordelen. Dessutom utför ingångsdrivenheterna en skyddande funktion mot överspänning. Det finns formgivare av diskreta, analoga och frekvenssignaler.
Diskreta signaler är signaler vars värde ändras stegvis över tiden. Till exempel en tändningslåssignal eller en begäran om luftkonditionering. Sådana signaler kommer efter omvandlarna direkt till processordelen till ingångarna på I/O-portarna.
Analoga signaler är signaler vars värde ändras kontinuerligt över tiden. Till exempel en signal från en massluftflödesgivare eller en gasspjällslägesgivare. Dessa signaler, efter förbearbetning, kommer in i processordelen vid ingångarna till ADC.
Frekvenssignaler är signaler vars förändringsfrekvens bär information om förändringen i den fysiska kvantitet som mäts av sensorn. Till exempel är frekvensen för signalen från vevaxelns lägessensor proportionell mot motorvarvtalet. För vidare bearbetning av sådana signaler är det viktigt att dessa signaler inte har impulsbrus. I ingångsformaren är frekvenssignalen begränsad i amplitud (amplitudvärdet för en sådan signal bär inte den nödvändiga informationen) och går in i processordelen vid timer/räknarens ingång.
Output Conditioners
Dessa drivrutiner omvandlar signalerna från ingångs-/utgångsportarna på processordelen till signaler med tillräcklig effekt för att direkt styra ställdonen.
Utgångskonditioneringsmedel är moderna mikrokretsar (drivrutiner), som, förutom huvudfunktionerna, effektförstärkning, också utför funktionerna för att skydda styrenhetens utgångar från kortslutning till jord eller batteri plus, såväl som från överbelastning. Dessa drivrutiner kallas "intelligenta" eftersom de i händelse av onormal drift, när skyddsfunktioner utlöses, informerar processorn om det. Styrenheten använder olika typer av utgångssignalkonditionering beroende på den effekt som krävs.
Den diagnostiska kanalformaren är nödvändig för att matcha de elektriska signalnivåerna för diagnosutrustningen med processorns signalnivåer.
ECU strömförsörjning
Eftersom processordelen och formarnas mikrokretsar har en driftspänning på +5 volt, finns en strömkälla i den elektroniska styrenheten. Den ger en stabil spänning när spänningen i ombordnätet ändras över ett brett intervall. Ett spänningsfall på upp till 6 volt under en kallstart av motorn med ett ofullständigt laddat batteri stänger inte av EMS-styrenheten.
Comments are closed