កាត់បន្ថយការដាច់ចរន្តអគ្គិសនីរបស់រថយន្តដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យារាវរក និងចាប់សញ្ញាថ្មលីចូមយ៉ាងជាក់លាក់

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Umhlinzeki Wesiteshi Samandla Esiphathekayo

រាល់ការបរាជ័យនៃរថយន្តទាំងប្រាំគឺជាអាគុយមួយក្នុងចំណោមថ្ម។ ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំខាងមុខនេះ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃប្រជាប្រិយភាពនៃបច្ចេកវិទ្យារថយន្តដូចជាការបញ្ជូនអគ្គិសនី ការគ្រប់គ្រងម៉ាស៊ីនចាប់ផ្តើម/អណ្តាតភ្លើង និងម៉ាស៊ីនកូនកាត់ (អគ្គិសនី/ឧស្ម័ន) បញ្ហានេះនឹងកាន់តែធ្ងន់ធ្ងរឡើង។ ដើម្បីកាត់បន្ថយកំហុស វ៉ុល ចរន្ត និងសីតុណ្ហភាពរបស់ថ្មត្រូវបានរកឃើញយ៉ាងត្រឹមត្រូវ ហើយលទ្ធផលត្រូវបានព្យាបាលជាមុន ស្ថានភាពសាកថ្ម និងស្ថានភាពប្រតិបត្តិការត្រូវបានប្រើប្រាស់ ហើយលទ្ធផលត្រូវបានបញ្ជូនទៅអង្គភាពគ្រប់គ្រងម៉ាស៊ីន (ECU) និងមុខងារត្រួតពិនិត្យការសាកថ្ម។

រថយន្តទំនើបបានកើតនៅដើមសតវត្សទី 20 ។ រថយន្តទីមួយពឹងផ្អែកលើការចាប់ផ្តើមដោយដៃ កម្លាំងខ្លាំង មានហានិភ័យខ្ពស់ ហើយដៃចង្កូតរថយន្តនេះ បណ្តាលឲ្យមនុស្សស្លាប់យ៉ាងច្រើន។ នៅឆ្នាំ 1902 ម៉ូទ័រចាប់ផ្តើមថ្មដំបូងត្រូវបានបង្កើតដោយជោគជ័យ។

នៅឆ្នាំ 1920 រថយន្តទាំងអស់ត្រូវបានចាប់ផ្តើម។ ការប្រើប្រាស់ដំបូងគឺថ្មស្ងួត។ នៅពេលដែលថាមពលអគ្គីសនីត្រូវបានអស់វាត្រូវតែត្រូវបានជំនួស។

មិនយូរប៉ុន្មាន ថ្មរាវ (ឧទាហរណ៍ ថ្មអាស៊ីតនាំមុខបុរាណ) ជំនួសថ្មស្ងួត។ អត្ថប្រយោជន៍នៃថ្មអាស៊ីតនាំមុខគឺនៅពេលដែលម៉ាស៊ីនកំពុងដំណើរការ វាអាចសាកពី។ នៅក្នុងសតវត្សចុងក្រោយនេះ មានការផ្លាស់ប្តូរតិចតួចនៅក្នុងអាគុយអាសុីត ហើយការកែលម្អដ៏សំខាន់ចុងក្រោយគឺការបិទវា។

ការផ្លាស់ប្តូរពិតប្រាកដគឺជាតម្រូវការរបស់វា។ ដំបូង​ឡើយ ថ្ម​ត្រូវ​បាន​ប្រើ​សម្រាប់​តែ​ការ​បញ្ឆេះ​រថយន្ត ស្នែង និង​ការផ្គត់ផ្គង់​ថាមពល​សម្រាប់​ចង្កៀង​ប៉ុណ្ណោះ។ សព្វ​ថ្ងៃ​នេះ ប្រព័ន្ធ​អគ្គិសនី​ទាំងអស់​របស់​រថយន្ត​ត្រូវ​បំពាក់​ភ្លើង​មុន​នឹង​បញ្ឆេះ។

ការកើនឡើងនៃឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកថ្មីមិនគ្រាន់តែជាឧបករណ៍ចាក់ GPS និង DVD និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកប្រើប្រាស់ផ្សេងទៀតនោះទេ។ សព្វថ្ងៃនេះ អង្គភាពគ្រប់គ្រងម៉ាស៊ីន (ECU) បង្អួចរថយន្តអគ្គិសនី និងកៅអីអគ្គិសនី និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដូចជាកៅអីអគ្គិសនីបានក្លាយទៅជាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធស្តង់ដារនៃម៉ូដែលមូលដ្ឋានជាច្រើន។ បន្ទុកថ្មីនៃកម្រិតអិចស្ប៉ូណង់ស្យែលបានប៉ះពាល់យ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរ ហើយការបរាជ័យដែលបណ្តាលមកពីប្រព័ន្ធអគ្គិសនីគឺជាភស្តុតាងកាន់តែខ្លាំងឡើង។

យោងតាមស្ថិតិ ADAc និង RAC ស្ទើរតែ 36% អាចត្រូវបានសន្មតថាបណ្តាលមកពីការដាច់ចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងការបរាជ័យរថយន្តទាំងអស់។ ប្រសិនបើចំនួនត្រូវបានវិភាគវាអាចរកឃើញថាច្រើនជាង 50% នៃកំហុសគឺបណ្តាលមកពីសមាសធាតុនៃថ្មអាស៊ីតនាំមុខ។ លក្ខណៈសំខាន់ពីរខាងក្រោមថ្មគួរតែឆ្លុះបញ្ចាំងពីសុខភាពរបស់ថ្មអាស៊ីតនាំមុខ៖ (1) ស្ថានភាពសាកថ្ម (SoC)៖ SOC បង្ហាញថាតើអាចបញ្ចូលថ្មបានប៉ុន្មាន សមត្ថភាពវាយតម្លៃថ្ម (ឧ. ថ្មថ្មី SOC SOC) តំណាងភាគរយ។

(2) ស្ថានភាពប្រតិបត្តិការ (SOH)៖ SOH បង្ហាញពីចំនួនបន្ទុកដែលអាចរក្សាទុកបាន។ ការបញ្ជាក់ស្ថានភាពនៃការសាកថ្មគឺប្រសើរជាងរង្វាស់ឥន្ធនៈរបស់ថ្ម។ មានវិធីជាច្រើនក្នុងការគណនា SOC ដែលក្នុងនោះមានពីរគឺ៖ វិធីសាស្ត្រវាស់វ៉ុលសៀគ្វីបើកចំហ និងការវិភាគ Coulomb (ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជាវិធីសាស្ត្ររាប់ Coulomb) ។

(1) វិធីសាស្ត្រវាស់វ៉ុលសៀគ្វីបើកចំហ (VOC)៖ ទំនាក់ទំនងបង្រួមរវាងវ៉ុលសៀគ្វីបើកចំហ និងស្ថានភាពសាករបស់វាកំឡុងពេលគ្មានថ្ម។ វិធីសាស្ត្រគណនានេះមានដែនកំណត់ជាមូលដ្ឋានចំនួនពីរ៖ ទីមួយ ដើម្បីគណនា SOC ថ្មត្រូវតែបើក គ្មានបន្ទុក។ ទីពីរគឺថាការវាស់វែងនេះគឺត្រឹមត្រូវតែបន្ទាប់ពីរយៈពេលស្ថេរភាពគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ ដែនកំណត់ទាំងនេះធ្វើឱ្យវិធីសាស្ត្រ VOC មិនសមរម្យសម្រាប់ការគណនាតាមអ៊ីនធឺណិតនៃ SOC ។

វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានប្រើជាធម្មតានៅក្នុងហាងជួសជុលរថយន្តដែលថ្មត្រូវបានដកចេញហើយវ៉ុលរវាងបង្គោលអគ្គិសនីវិជ្ជមាននិងអវិជ្ជមានអាចត្រូវបានវាស់ជាមួយនឹងតារាងវ៉ុល។ (2) Coulomb assay: វិធីសាស្ត្រនេះប្រើ Coulomb Count ដើម្បីយកចំណុចបច្ចុប្បន្នទៅពេលវេលា ដោយហេតុនេះកំណត់ SOC ។ ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តនេះ SOC អាចត្រូវបានគណនាក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង ទោះបីជាថ្មស្ថិតនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃការផ្ទុកក៏ដោយ។

ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ កំហុសនៃការវាស់វែង coulomb នឹងកើនឡើងតាមពេលវេលា។ ជាទូទៅវាត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយដោយប្រើវ៉ុលសៀគ្វីបើកចំហ និងការរាប់ coulomb ដើម្បីគណនាស្ថានភាពនៃការសាកថ្ម។ ស្ថានភាពប្រតិបត្តិការនៃស្ថានភាពដែលកំពុងដំណើរការឆ្លុះបញ្ចាំងពីស្ថានភាពទូទៅនៃថ្ម និងសមត្ថភាពផ្ទុកថាមពលរបស់វាបើប្រៀបធៀបទៅនឹងថ្មថ្មី។

ដោយសារលក្ខណៈនៃថ្មខ្លួនឯង SOH មានភាពស្មុគស្មាញខ្លាំង អាស្រ័យលើសមាសធាតុគីមី និងបរិស្ថាននៃថ្ម។ SOH របស់ថ្មត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកត្តាជាច្រើន រួមទាំងការទទួលយកការបញ្ចូលថ្ម ការរារាំងខាងក្នុង វ៉ុល ការឆក់ដោយខ្លួនឯង និងសីតុណ្ហភាព។ កត្តាទាំងនេះជាទូទៅត្រូវបានចាត់ទុកថាពិបាកក្នុងការវាស់វែងកត្តាទាំងនេះនៅក្នុងបរិយាកាសជាក់ស្តែងនៅក្នុងបរិយាកាសរថយន្ត។

នៅក្នុងដំណាក់កាលចាប់ផ្តើម (ការចាប់ផ្តើមម៉ាស៊ីន) ថ្មស្ថិតនៅក្រោមបន្ទុកដ៏ធំបំផុត នៅពេលនេះ វិធីសាស្ត្រគណនា SOC និង SOH ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងពិតប្រាកដដោយអ្នកបង្កើតឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាថ្មនាំមុខដែលប្រើប្រាស់យ៉ាងពិតប្រាកដដោយអ្នកអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាថ្មរថយន្តឈានមុខគេគឺមានការសម្ងាត់ខ្ពស់ ដែលជារឿយៗត្រូវបានប៉ាតង់។ ការពារ។ ក្នុងនាមជាម្ចាស់កម្មសិទ្ធិបញ្ញា ជាធម្មតាពួកគេធ្វើការយ៉ាងជិតស្និទ្ធជាមួយ VARTA និង MOLL ដើម្បីបង្កើតក្បួនដោះស្រាយទាំងនេះ។

រូបភាពទី 1 បង្ហាញពីសៀគ្វីដាច់ដែលប្រើជាទូទៅសម្រាប់ការរកឃើញថ្ម។ រូបភាពទី 1៖ ដំណោះស្រាយការរកឃើញថ្មដាច់ដោយឡែក សៀគ្វីនេះអាចបែងចែកជាបីផ្នែក៖ (1) ការរកឃើញថ្ម៖ វ៉ុលរបស់ថ្មចាប់បានដោយឧបករណ៍ទប់ទល់ដោយផ្ទាល់ពីអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានរបស់ថ្ម។ ដើម្បី​រក​ឃើញ​បច្ចុប្បន្ន ឧបករណ៍​ចាប់​សញ្ញា (កម្មវិធី 12V ជាទូទៅ​ត្រូវ​បាន​ប្រើ​ក្នុង 100Mω) ក្នុងចំណោមថ្មអវិជ្ជមាននិងដី។

នៅក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធនេះ តួដែករបស់រថយន្តគឺជាទូទៅ ហើយភាពធន់នឹងការរកឃើញត្រូវបានម៉ោននៅក្នុងសៀគ្វីបច្ចុប្បន្ននៃថ្ម។ នៅក្នុងការកំណត់ផ្សេងទៀតអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាននៃថ្មគឺ។ អំពីការគណនា SOH អ្នកក៏ត្រូវតែរកឃើញសីតុណ្ហភាពរបស់ថ្មផងដែរ។

(2) Microcontroller: Microcontroller ឬ MCU សំខាន់បំពេញកិច្ចការពីរ។ ភារកិច្ចដំបូងគឺដំណើរការលទ្ធផលនៃកម្មវិធីបម្លែងអាណាឡូក (ADC) ។ ការងារនេះអាចមានលក្ខណៈសាមញ្ញ ដូចជាការត្រងមូលដ្ឋានតែប៉ុណ្ណោះ។ វាអាចស្មុគស្មាញ ដូចជាការគណនា SOC និង SOH។

មុខងារជាក់ស្តែងអាស្រ័យលើសមត្ថភាពដំណើរការរបស់ MCU និងតម្រូវការរបស់អ្នកផលិតរថយន្ត។ ភារកិច្ចទីពីរគឺត្រូវបញ្ជូនដំណើរការតាមរយៈចំណុចប្រទាក់ទំនាក់ទំនងទៅ ECU ។ (3) ចំណុចប្រទាក់ទំនាក់ទំនង៖ បច្ចុប្បន្ន ចំណុចប្រទាក់បណ្តាញទំនាក់ទំនងអន្តរមូលដ្ឋាន (LIN) គឺជាចំណុចប្រទាក់ទំនាក់ទំនងទូទៅបំផុតរវាងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាថ្ម និង ECU ។

លីន គឺជាបន្ទាត់តែមួយ ដែលមានតម្លៃទាប ជាជម្រើសសម្រាប់ពិធីការ CAN ដែលគេស្គាល់យ៉ាងទូលំទូលាយ។ នេះគឺជាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធងាយស្រួលបំផុតនៃការរកឃើញថ្ម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ក្បួនដោះស្រាយការរកឃើញថ្មភាពជាក់លាក់ភាគច្រើនទាមទារទាំងវ៉ុលថ្ម និងចរន្ត ឬវ៉ុលថ្ម ចរន្ត និងសីតុណ្ហភាពក្នុងពេលដំណាលគ្នា។

ដើម្បីបង្កើតគំរូសមកាលកម្ម អ្នកត្រូវបន្ថែមឧបករណ៍បំប្លែងអាណាឡូកទៅឌីជីថលរហូតដល់ពីរ។ លើសពីនេះទៀត ADC និង MCUs លៃតម្រូវការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលឱ្យដំណើរការបានត្រឹមត្រូវដែលបណ្តាលឱ្យមានភាពស្មុគស្មាញនៃសៀគ្វីថ្មី។ នេះត្រូវបានដោះស្រាយដោយក្រុមហ៊ុនផលិតឧបករណ៍បញ្ជូនសញ្ញា Lin ដោយការរួមបញ្ចូលការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល។

ការអភិវឌ្ឍន៍បន្ទាប់នៃការរកឃើញថ្មភាពជាក់លាក់នៃរថយន្តគឺត្រូវបានរួមបញ្ចូល ADC, MCU និង Lin transceivers ដូចជា AduC703X Series Precision Simulation Microcontroller របស់ ADU ។ AduC703X ផ្គត់ផ្គង់ 8KSPs ពីរឬបី, 16-bit<000000>sigma;-Adc, 20.48MHzarm7TDMIMCU និង Linv2 រួមបញ្ចូលគ្នា។

0 ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលត្រូវគ្នា។ ស៊េរី ADUC703X ត្រូវបានរួមបញ្ចូលជាមួយឧបករណ៍លៃតម្រូវភាពខុសគ្នានៃសម្ពាធទាប ដែលអាចត្រូវបានផ្តល់ថាមពលដោយផ្ទាល់ពីថ្មអាស៊ីតនាំមុខ។ ដើម្បីបំពេញតាមតម្រូវការនៃការរកឃើញថ្មរថយន្ត ផ្នែកខាងមុខរួមបញ្ចូលឧបករណ៍ដូចខាងក្រោម: ឧបករណ៏តង់ស្យុងសម្រាប់ត្រួតពិនិត្យវ៉ុលថ្ម; ឧបករណ៍ពង្រីកកម្មវិធីដែលអាចបង្កើតបានដែលមានចម្ងាយ 100 ម។ωនៅពេលប្រើ resistor រួមគ្នាគាំទ្រចរន្តពេញខ្នាតពី 1A ទៅ 1500A; accumulator គាំទ្រចំនួន coulomb ដោយគ្មានការត្រួតពិនិត្យកម្មវិធី; និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាពតែមួយ។

រូបភាពទី 2 បង្ហាញដំណោះស្រាយចំពោះឧបករណ៍រួមបញ្ចូលគ្នានេះ។ រូបភាពទី 2៖ ដំណោះស្រាយចំពោះឧបករណ៍រួមបញ្ចូលគ្នា ជាឧទាហរណ៍កាលពីប៉ុន្មានឆ្នាំមុន មានតែរថយន្តទំនើបប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានបំពាក់ដោយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាថ្ម។ សព្វថ្ងៃនេះមានរថយន្តធុនមធ្យម និងទាបកាន់តែច្រើនឡើងសម្រាប់ដំឡើងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកតូចៗ ហើយវាអាចឃើញតែនៅក្នុងរថយន្តស៊េរីខ្ពស់កាលពីដប់ឆ្នាំមុនប៉ុណ្ណោះ។

ដូច្នេះចំនួននៃកំហុសដែលបណ្តាលមកពីអាគុយអាស៊ីតនាំមុខត្រូវបានបន្ថែមជាបន្តបន្ទាប់។ បន្ទាប់ពីពីរបីឆ្នាំរថយន្តនីមួយៗនឹងដំឡើងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាថ្មដើម្បីកាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការបង្កើនហានិភ័យនៃឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិច។