ای سی یو خودرو | قسمت دوم

در ادامه مطلب ای سی یو خودرو | قسمت اول به بررسی ای سی یو می پردازیم. در این مقاله با ما همراه باشید.

امروزه کاربرد ای سی یو ها در وسایل نقلیه توسعه یافته است و تمام آنها طراحی یکسانی دارند. ساختمان آنها به اجزای فرعی تقسیم شده است و عملیات زیر را انجام میدهند:
ــ آماده سازی سیگنالهای ورودی؛
ــ پردازش منطقی سیگنالهای ورودی در میکروکامپیوتر؛
ــ تبدیل منطقی و سطح توان تنظیم یا کنترل سیگنالهای خروجی

 

سیگنال های ورودی به ای سی یو

این سیگنالها در اثر ثبت یا پدید آمدن حالت سوئیچی یا سیگنالهای حسگر دیجیتال ایجاد میشود و دامنهی ولتاژ آنها از ٠تا حداکثر ولتاژ باتری است. برای مثال، میتوان به پالس سرعت دورانی از یک حسگر اثر هال اشاره کرد.
 

سیگنال ورودی آنالوگ به ای سی یو :

این سیگنالها توسط حسگرهای آنالوگ (همانند حسگر لامبدا، حسگر فشار و پتانسیومتر) ایجاد می شوند و دامنه ی ولتاژ آنها از چند mvتا ٥vاست.

 

سیگنالهای خروجی به شکل پالس به ای سی یو

سیگنالهای پالسی شکل توسط حسگرها القایی، همانند حسگر تعداد دوران بهوجود می آیند و بعد از آماده سازی سیگنال، آنها به صورت دیجیتال پردازش می شوند.
 

آماده سازی اولیه ی سیگنالهای ورودی به ای سی یو:

مدارهای محافظ انفعالی ١و فعال ٢که برای سطح قابل قبول حد ولتاژ سیگنالهای ورودی استفاده میشوند (مثل ولتاژ عملکرد میکروکامپیوتر) و فیلترها نویز اضافه شده برروی سیگنالها را جدا می نمایند. سپس، سیگنالهای مطلوب را تا سطح ولتاژ مناسب ورودی میکروپروسسور تقویت می  کنند. ضمنا دامنه ی ولتاژ از٠تا ٥vاست.

پردازش سیگنال در ای سی یو

همیشه در ای سی یو پردازش سیگنالها در حالت دیجیتال صورت میگیرد و در داخل مدولها سختافزار ویژهای، برای توابع خاص در نظر گرفته شده است که پردازش سیگنالها، انتقال اطلاعات، ارسال به رجسترها و زمان  قرائت را بدون کاهش سرعت، متناوبا و بیدرنگ (real time ) فراهم می ًآورد. با این روش اساسا وقفه (intrupts ) در پاسخگویی آنچه موردنیاز است تا حد µsکاهش می یابد. الگوریتمهای کنترل، داخل سخت افزار قرار دارد و مقدار زمان برای محاسبه در سیستم کنترل حلقهی باز یا بسته در حد msاست (مثل مدیریت موتور) به طوری که می توان توسط الگوریتمها تعداد نامحدودی از عملکرد منطقی را برقرار ساخت. همچنین، میتوان ذخیره ی دادهها، پردازش پارامترها، منحنی مشخصه و برنامه ی چند بعدی نحوهی ارتباط رکوردها و فیلدها در پایگاه داده ها را ایجاد نمود.

سیگنالهای خروجی از ای سی یو 

بعد از تغییر در داده ها و کنترل متغیرها، مدولهای سیگنال خروجی با سطح توانی لازم برای عملگرها (مثل موتور الکتریکی برای تنظیم صندلی، پنجره یا فرمان پرقدرت) آماده میشود. سیگنال خروجی میکروپرسسور تا ٥میلی آمپر است و با استفاده از مدارهای قطع کن محافظ و تقویت کننده، می توان برای مدت زمان کوتاه آن را تا ١٠٠آمپر افزایش داد.

 

 

ادامه دارد . . . .