發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)積木板
一、組成部分：
包括繼進(jìn)氣壓力傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、水溫傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、爆震傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、熱線式空氣流量計(jì)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、機(jī)動(dòng)車駕駛模擬器脈動(dòng)怠速控制電磁閥檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、 4 線步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、 6 線步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、旋轉(zhuǎn)滑閥怠速控制閥檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、獨(dú)立點(diǎn)火不帶反饋型、磁電式曲軸位置傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、霍爾式凸輪軸位置傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、磁電式凸輪軸位置傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、磁電式輪速傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、磁阻式輪速傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、 2 線霍爾式輪速傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、磁阻式車速傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、氧傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、光電池式陽光傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、進(jìn)氣溫度傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板、雙通道示波器、鋰電池模塊、萬用表、實(shí)訓(xùn)板等 23 種不同類型的汽車駕駛模擬器積木模塊。
二、教學(xué)實(shí)訓(xùn)積木板整體功能要求
能夠模擬傳感器或執(zhí)行器實(shí)際工況變化，可以設(shè)置傳感器或執(zhí)行器線路故障，配備配套的微型雙通道示波器檢測(cè)波形，配備配套的微型萬用表檢測(cè)元件參數(shù)，配備理實(shí)一體化的學(xué)習(xí)工作頁，配備實(shí)訓(xùn)板用于實(shí)訓(xùn)，積木板面板采用玻纖電路板材料制作，表面打印電路原理圖、結(jié)構(gòu)原理圖、波形特性圖等，上下配備底盒和上保護(hù)蓋，底盒和上保護(hù)蓋采用專門模具注塑加工而成，上保護(hù)蓋采用透明材料注塑而成。
故障設(shè)置功能：在傳感器線路和單片機(jī)控制單元之間設(shè)置線路故障開關(guān)，當(dāng)傳感器和控制單元之間的線路全部斷開時(shí)可以離線測(cè)量傳感器電阻，當(dāng)開關(guān)只斷開局部時(shí)可以在線測(cè)量傳感器輸出電壓并可以觀察故障設(shè)置和故障現(xiàn)象的關(guān)系和參數(shù)變化。
使用與安裝：積木板底盒采用模具加工注塑成型，底盒中安裝有 6 個(gè)強(qiáng)磁鐵，可以保證教學(xué)時(shí)積木板吸附于黑板或鐵質(zhì)實(shí)訓(xùn)板上不掉下來，積木板配置有模具加工成型的透明外殼保護(hù)傳感器等。
工藝質(zhì)量：采用 3mm 厚玻纖板面板；采用激光打印機(jī)打印結(jié)構(gòu)原理圖；配備內(nèi)徑為 2mm 的鍍鎳銅質(zhì)端子；采用覆銅板腐蝕電路，采用貼片元件。固定零部件采用激光數(shù)控加工成型，金屬件電鍍金黃色。
技術(shù)配套：配備學(xué)習(xí)手冊(cè)和教材 . 學(xué)習(xí)手冊(cè)按照自主分組合作學(xué)習(xí)理實(shí)一體化教學(xué)模式編寫，學(xué)習(xí)手冊(cè)中有評(píng)價(jià)考核方案。
保護(hù)盒經(jīng)過模具注塑加工成型的底盒和透明蓋，底盒保護(hù)防止控制電路短路，透明蓋保護(hù)面板和傳感器不受損壞。
三、各積木板技術(shù)參數(shù)要求
（ 1 ）進(jìn)氣壓力傳感器教學(xué)實(shí)訓(xùn)積木板
元件選型：進(jìn)氣壓力傳感器。
技術(shù)方案：采用透明亞克力雕刻固定進(jìn)氣壓力傳感器，注射器通過三通管連接進(jìn)氣壓力傳感器和真空表，液晶顯示屏顯示傳感器輸出電壓變化，積木板面板采用彩色平板打印機(jī)打印進(jìn)氣壓力傳感器結(jié)構(gòu)原理圖、電壓輸出特性圖、和電路原理圖，面板上安裝內(nèi)徑為 2mm 銅質(zhì)端子用于連接電源端子和示波器檢測(cè)端子，故障設(shè)置開關(guān)用于設(shè)置線路故障觀察參數(shù)變化，連接鋰電池電源并抽動(dòng)注射器產(chǎn)生真空，真空表顯示實(shí)際真空值、液晶屏顯示傳感器輸出電壓值。
(2) 水溫傳感器教學(xué)實(shí)訓(xùn)積木板教學(xué)技術(shù)方案：
元件選型：水溫傳感器
技術(shù)方案：基于單片機(jī) STC 12C 128 聲光電控制水溫傳感器參數(shù)變化和工況變化過程模擬，在透明 PC 管中裝煤油，透明管上部安裝實(shí)際水溫傳感器，透明管下部安裝加熱電阻和溫度探測(cè)傳感電阻，單片機(jī)控制加熱大功率發(fā)熱電阻，熱敏溫度傳感電阻探測(cè)實(shí)際水溫，當(dāng)采用按鍵模式轉(zhuǎn)換開關(guān)和電位計(jì)設(shè)置好水溫后，車輛安全帶保護(hù)作用體驗(yàn)裝置單片機(jī)控制加熱電阻自動(dòng)加熱，當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度后自動(dòng)停止加熱，設(shè)定溫度采用可調(diào)電位器設(shè)定，實(shí)際水溫顯示和水溫傳感器輸出電壓顯示采用點(diǎn)觸開關(guān)進(jìn)行顯示模式轉(zhuǎn)換。采用步進(jìn)電機(jī)儀表單元顯示單元實(shí)際水溫變化，表針帶發(fā)光，配備檢測(cè)端子供 12V 電源供電和萬用表或示波器檢測(cè)電路參數(shù)。
(3) 爆震傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板
元件選型：豐田卡羅拉爆震傳感器。
技術(shù)方案：基于單片機(jī) STC 12C 128 聲光電控制爆震傳感器參數(shù)變化和工況變化過程模擬，采用偏心震動(dòng)電機(jī)模擬發(fā)動(dòng)機(jī)工作產(chǎn)生爆震，采用電位計(jì)模擬發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門位置變化產(chǎn)生不同程度的爆震，機(jī)動(dòng)車駕駛模擬器單片機(jī)控制數(shù)碼管顯示爆震傳感器輸出電壓變化，積木板面板右側(cè)配備有內(nèi)徑為 2mm 銅質(zhì)檢測(cè)端子用于連接鋰電池供電，積木板下部配備有內(nèi)徑為 2mm 銅質(zhì)端子用于連接示波器檢測(cè)波形，積木板面板彩色打印爆震傳感器結(jié)構(gòu)原理圖、波形圖和電路連接圖。
(4) 熱線式空氣流量計(jì)積木教學(xué)實(shí)訓(xùn)板
元件選型：空氣流量計(jì)。
技術(shù)方案：采用透明板亞克力雕刻進(jìn)氣通道，便于觀察傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，采用離心風(fēng)扇模擬進(jìn)氣道風(fēng)速變化，離心風(fēng)扇的風(fēng)速變化通過電位計(jì)模擬節(jié)氣門開度信號(hào)變化，此信號(hào)送至單片機(jī)控制單元，單片機(jī)采用 STC 12C 128 型號(hào)，經(jīng)過單片機(jī)控制單元運(yùn)算后再控制離心風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速變化，采用點(diǎn)觸開關(guān)進(jìn)行溫度顯示和空氣流量電壓顯示之間的轉(zhuǎn)換，空氣流量計(jì)傳感器電壓和進(jìn)氣溫度能通過液晶屏顯示傳感器輸出電壓，單片機(jī)控制單元控制發(fā)熱絲模擬進(jìn)氣溫度變化，可調(diào)電位器將需要模擬的進(jìn)氣流量變化和溫度變化信號(hào)送至汽車駕駛模擬器單片機(jī)，經(jīng)過單片機(jī)識(shí)別后可以顯示空氣流量和溫度的變化。配備檢測(cè)端子供 12V 電源供電和萬用表或示波器檢測(cè)電路參數(shù)，面板表面采用彩色激光打印機(jī)打印空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理圖和電路原理圖。
(5) 脈動(dòng)怠速控制電磁閥檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板
元件選型：國產(chǎn)車型怠速閥。
基于單片機(jī) STC 12C 128 聲光電控制脈動(dòng)怠速控制閥工況變化過程模擬，單片機(jī)輸出 PMW 占空比控制怠速控制閥隨節(jié)氣門開度變化而變化，單片機(jī)控制數(shù)碼發(fā)光二極管顯示占空比，調(diào)節(jié)電位計(jì)即可觀察脈沖怠速閥打開或關(guān)閉，怠速控制閥用電腦雕刻 PE 板固定怠速控制閥在實(shí)訓(xùn)板上，線路和面板相連，面板背后采用單片機(jī)控制電路，積木實(shí)訓(xùn)板上采用電腦激光打印彩色結(jié)構(gòu)原理圖、控制原理圖，配備檢測(cè)端子供示波器或萬用表檢測(cè)怠速控制閥內(nèi)部電阻或工作波形。
(6)4 線步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板
?元件選型：步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥。
?技術(shù)方案：基于單片機(jī) STC 12C 128 聲光電控制步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥工況變化過程模擬，單片機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)怠速控制閥復(fù)位初始狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后怠速閥根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)自動(dòng)調(diào)整怠速閥開度，單片機(jī)驅(qū)動(dòng)顯示怠速閥步進(jìn)控制步數(shù)，設(shè)置有手動(dòng)步進(jìn)控制按鈕，在手動(dòng)控制模式步進(jìn)怠速控制可以按照車輛安全帶保護(hù)作用體驗(yàn)裝置一步一步的控制前進(jìn)后后退，怠速控制時(shí)采用發(fā)光二極管同步顯示工作狀態(tài)，積木板上打印彩色怠速控制結(jié)構(gòu)原理圖、電路原理圖等，積木板面板上配備內(nèi)徑為 2mm 的電源連接端子和示波器或萬用表檢測(cè)端子。
(7)6 線步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板
?元件選型：步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥。
?技術(shù)方案：基于單片機(jī) STC 12C 128 聲光電控制步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥工況變化過程模擬，單片機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)怠速控制閥復(fù)位初始狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后怠速閥根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)自動(dòng)調(diào)整怠速閥開度，單片機(jī)驅(qū)動(dòng)顯示怠速閥步進(jìn)控制步數(shù)，設(shè)置有手動(dòng)步進(jìn)控制按鈕，在手動(dòng)控制模式步進(jìn)怠速控制可以按照一步一步的控制前進(jìn)后后退，怠速控制時(shí)采用發(fā)光二極管同步顯示工作狀態(tài)，積木板上打印彩色怠速控制結(jié)構(gòu)原理圖、電路原理圖等，積木板面板上配備內(nèi)徑為 2mm 的電源連接端子和示波器或萬用表檢測(cè)端子。
(8) 旋轉(zhuǎn)滑閥怠速控制閥檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板
?元件選型：國產(chǎn)車型旋轉(zhuǎn)滑閥怠速閥。
?基于單片機(jī) STC 12C 128 聲光電控制怠速控制閥工況變化過程模擬，單片機(jī)輸出 PMW 占空比控制怠速控制閥隨節(jié)氣門開度變化而變化，單片機(jī)控制數(shù)碼發(fā)光二極管顯示占空比，調(diào)節(jié)電位計(jì)即可觀察旋轉(zhuǎn)滑閥怠速閥打開或關(guān)閉，怠速控制閥用電腦雕刻 PE 板固定怠速控制閥在實(shí)訓(xùn)板上，線路和面板相連，面板背后采用單片機(jī)控制電路，積木實(shí)訓(xùn)板上采用電腦激光打印彩色結(jié)構(gòu)原理圖、控制原理圖，配備檢測(cè)端子供示波器或萬用表檢測(cè)怠速控制閥內(nèi)部電阻或工作波形。
(9) 獨(dú)立點(diǎn)火控制教學(xué)實(shí)訓(xùn)積木板
?元件選型：獨(dú)立點(diǎn)火高壓包總成。
?實(shí)現(xiàn)方案：基于單片機(jī) STC 12C 128 聲光電控制獨(dú)立點(diǎn)火工況變化過程模擬，把獨(dú)立點(diǎn)火和火花塞固定在積木板面板上，電位計(jì)模擬節(jié)氣門位置信號(hào)變化，單片機(jī)根據(jù)電位計(jì)信號(hào)變化自動(dòng)調(diào)節(jié)點(diǎn)火頻率和點(diǎn)火脈寬，單片機(jī)根據(jù)點(diǎn)火脈沖自動(dòng)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速并通過數(shù)碼發(fā)光二極管顯示，積木板面板上打印彩色點(diǎn)火工作過程圖和電路原理圖，點(diǎn)火工作過程圖包括初級(jí)線圈通電由電場(chǎng)能變成磁場(chǎng)能和初級(jí)線圈斷電由磁場(chǎng)能變成電場(chǎng)能原理圖，配備故障設(shè)置開關(guān)用于設(shè)置線路故障觀察故障現(xiàn)象和在故障狀態(tài)下的參數(shù)測(cè)量，積木板上配備內(nèi)徑為 2mm 的銅質(zhì)檢測(cè)端子和用于示波器檢測(cè)的端子。
(10) 磁電式曲軸位置傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板
元件選型：曲軸位置傳感器。
?技術(shù)方案：基于單片機(jī) STC 12C 128 聲光電控制曲軸位置傳感器參數(shù)變化和工況變化過程模擬，單片機(jī)根據(jù)電位計(jì)信號(hào)變化控制直流電機(jī)帶動(dòng)曲軸信號(hào)盤模擬發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速變化， 單片機(jī)控制數(shù)碼二極管顯示傳感器輸出電壓和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化，電位器模擬調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，面板采用激光打印機(jī)打印結(jié)構(gòu)原理圖、電路原理圖、輸出特性圖、文字說明，配備內(nèi)徑為 2mm 的鍍鎳銅質(zhì)端子用于檢測(cè)輸出波形或電壓，使用配套微型示波器可以清晰觀察磁電曲軸位置傳感器波形變化。
(11) 霍爾式凸輪軸位置傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板
元件選型：霍爾曲軸位置傳感器。
?技術(shù)方案：基于單片機(jī) STC 12C 128 聲光電控制霍爾式凸輪軸位置車輛安全帶保護(hù)作用體驗(yàn)裝置傳感器參數(shù)變化和工況變化過程模擬，單片機(jī)根據(jù)電位計(jì)信號(hào)變化控制直流電機(jī)帶動(dòng)凸輪軸信號(hào)盤模擬發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸轉(zhuǎn)速變化，電位器模擬調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，面板采用激光打印機(jī)打印結(jié)構(gòu)原理圖、電路原理圖、輸出特性圖、文字說明，配備內(nèi)徑為 2mm 的鍍鎳銅質(zhì)端子用于檢測(cè)輸出波形或電壓，使用汽車駕駛模擬器配套微型示波器可以清晰觀察凸輪軸位置傳感器輸出的波形變化。
故障設(shè)置：采用開關(guān)斷開線路模式設(shè)置，模擬故障狀態(tài)時(shí)參數(shù)變化。
工藝質(zhì)量：面板采用激光打印機(jī)打印結(jié)構(gòu)原理圖、電路原理圖、輸出特性圖、文字說明，配備內(nèi)徑為 2mm 的鍍鎳銅質(zhì)端子用于外接電源和檢測(cè)傳感器輸出波形和電壓。
安全保護(hù)：底保護(hù)蓋采用專用模具注塑加工成型，機(jī)動(dòng)車駕駛模擬器內(nèi)部固定有 6 個(gè)直徑為 9mm 強(qiáng)磁。
教學(xué)配套：配套磁電曲軸位置傳感器課件和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書。
(12) 磁電式凸輪軸位置傳感器檢測(cè)實(shí)訓(xùn)板
元件選型：磁電式凸輪軸位置傳感器。
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