10.2传感器在模糊控制洗衣机中的应用（课件）-《传感器及检测技术》同步教学（江苏凤凰教育出版社）

项目十 传感器在检测系统中的 综合应用 项目十 传感器在检测系统中的综合应用 目 录 1 任务一 传感器在自动线中的应用 2 任务二 传感器在模糊控制洗衣机中的应用 3 任务三 传感器在现代汽车中的应用 项目十 传感器在检测系统中的综合应用 学习目标 了解自动线中常用位置检测传感器。 掌握位置检测传感器的工作原理和使用方法等。 了解模糊控制洗衣机中各种传感器的作用和工作原理。 了解现代汽车中使用的各种传感器的作用和工作原理。 任务二 传感器在模糊控制洗衣机中的应用 一、模糊控制系统的介绍 模糊控制系统是模拟人智能的一种控制系统。模糊控制是非线性的控制方法,主要针对那些无法取得数学模型或数学模型相当粗糙的系统。它首先对被控对象按照人们的经验、知识和判断力总结出控制规则，再借助单片机对这些信息按照模糊规则转换为控制量,来完成自动控制。 任务二 传感器在模糊控制洗衣机中的应用 二、模糊控制洗衣机 近年来，模糊控制在家用电器控制中得到了较为广泛的应用,采用模糊控制的洗衣机，能自动判断衣服的重量、布料质地（粗糙、软硬）、脏污程度，从而自动决定水位高低、洗涤剂投放量、洗涤时间、搅拌与水流方式、脱水时间等，将洗涤控制在最佳状态，使洗衣机既能省水、省电、省洗涤剂，又能洗净衣服并减少衣服的磨损。 任务二 传感器在模糊控制洗衣机中的应用 三、模糊控制洗衣机中的传感检测系统 （一） 布量和布质的检测 衣物重量和衣物质料是洗衣机实现模糊控制最重要的输入量，它对洗涤时间的长短、水位的高低、洗衣粉的投放量有着直接的影响。 布量和布质的检测一般在洗涤之前。在一定水位的前提下，布量布质不同,其布阻抗就不同。为了测出布量布质，先加入一定的水并让电机转动，然后切断电源，由于惯性作用电机会维持短时间旋转。此时电机处于发电机状态,会产生一定感应电势并逐渐衰减到零。 任务二 传感器在模糊控制洗衣机中的应用 三、模糊控制洗衣机中的传感检测系统 （二） 水位检测 水位检测的精度直接影响洗净度、水流强度、洗涤时间等参数。对于模糊控制的洗衣机，要求水位的检测必须是连续的，故常采用谐振式水位传感器。谐振式水位传感器是利用电磁谐振电路LC作为传感器的敏感元件，将被测物体的变化转变为LC参数的变化，最终以频率参数输出。 任务二 传感器在模糊控制洗衣机中的应用 三、模糊控制洗衣机中的传感检测系统 （三）浑浊度检测 衣物的脏污程度和脏污性质直接影响到洗衣机的转速和洗涤时间。由于直接检测被洗衣物的脏污状况是困难的,因此,常通过检测洗涤液的污染状况来间接测量被洗衣物的脏污程度和脏污性质。因为当衣物脏污严重时,洗涤液将会严重混浊,反之当衣物脏污轻微时,则洗涤液不太混浊。这就是说,洗涤液的混浊程度是与被洗衣物的脏污程度密切相关的。 任务二 传感器在模糊控制洗衣机中的应用 三、模糊控制洗衣机中的传感检测系统 （四）水温的检测 洗衣过程中，水温升高可提高洗涤效果，减少洗涤时间。单片机根据不同的衣质决定水温的高低。水温检测可用热敏电阻或半导体集成温度传感器来测定。 洗衣机水温一般为4～40℃，在该温度范围内半导体集成温度传感器MTS102线性好，温度敏感,水温检测中常选用之。 任务三 传感器在现代汽车中的应用 “没有传感器技术就没有现代汽车”已成为人们的共识，这意味着汽车电子化越发达，自动化程度越高，对传感器依赖性就越大。20世纪80年代以后，随着电子技术的发展，汽车电子化程度不断提高，传统的机械系统已经难以解决一些与汽车功能要求有关的问题，因而逐步被电子控制系统代替。传感器作为汽车电控系统的关键部件，它对温度、压力、位置、转速、加速度和振动等各种信息进行实时、准确的测量和控制，其优劣直接影响到系统的性能。 任务三 传感器在现代汽车中的应用 一、发动机控制用传感器 发动机控制用传感器是整个车用传感器的核心，其种类很多，其中包括温度传感器、压力传感器、旋转传感器、流量传感器、位置传感器、气体浓度传感器、爆震传感器等。 任务三 传感器在现代汽车中的应用 一、发动机控制用传感器 (1) 温度传感器 温度传感器主要检测发动机温度，吸入气体温度、冷却水温度、燃油温度、催化温度等，将它们转变成电信号，从而控制喷油嘴针阀开启时刻和持续时间，以保证供给发动机最佳混合气并达到排气净化效果等。 任务三 传感器在现代汽车中的应用 一、发动机控制用传感器 (2) 压力传感器 压力传感器主要检测气缸负压，从而控制点火和燃料喷射；检测大气压，从而控制爬坡时空燃比；检测气缸内压，从而控制点火提