ที่ ตัวเข้ารหัสแม่เหล็กจานเบรก เป็นอุปกรณ์ตรวจจับที่มีความแม่นยำสูงซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบเบรกของรถยนต์ ผสมผสานแม่เหล็กและเทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณเพื่อวัดความเร็วและตำแหน่งของพวงมาลัย อุปกรณ์นี้มีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพ ความเสถียร และความปลอดภัยของระบบเบรกของยานพาหนะ บทความนี้จะแนะนำรายละเอียดเกี่ยวกับหลักการทำงานของตัวเข้ารหัสแม่เหล็กจานเบรก และวิธีการวัดความเร็วและตำแหน่งที่แม่นยำ

1. โครงสร้างของตัวเข้ารหัสแม่เหล็กดิสก์เบรก
ตัวเข้ารหัสแม่เหล็กของจานเบรกมักประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้:

วงแหวนตัวเข้ารหัสแม่เหล็ก
เป็นวงแหวนที่ทำด้วยวัสดุแม่เหล็กซึ่งติดตั้งอยู่บนจานเบรกหรือเพลา มักทำจากยางหรือพลาสติกผสมกับผงแม่เหล็ก โดยมีขั้วแม่เหล็กกระจายอยู่บนวงแหวนอย่างสม่ำเสมอ
โมดูลเซ็นเซอร์
ประกอบด้วยองค์ประกอบการตรวจจับแม่เหล็ก (เช่น เซ็นเซอร์ฮอลล์หรือเซ็นเซอร์ต้านทานสนามแม่เหล็ก) และหน่วยประมวลผลสัญญาณเพื่อจับการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กและสร้างสัญญาณไฟฟ้า
การประมวลผลสัญญาณและวงจรเอาท์พุต
แปลงสัญญาณดั้งเดิมเป็นสัญญาณดิจิทัลที่ระบบควบคุมออนบอร์ดสามารถรับรู้ได้ เช่น สัญญาณพัลส์หรือสัญญาณเข้ารหัส
2. หลักการทำงาน
ตัวเข้ารหัสแม่เหล็กของจานเบรกใช้การเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กเพื่อตรวจจับการเคลื่อนที่แบบหมุน หลักการทำงานของมันประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

การเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็ก

ขั้วแม่เหล็กบนวงแหวนตัวเข้ารหัสแม่เหล็กจะผ่านโมดูลเซ็นเซอร์ตามลำดับเมื่อจานเบรกหมุน เซ็นเซอร์รับข้อมูลการหมุนโดยการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงขั้วของสนามแม่เหล็ก (ขั้ว N และขั้ว S)

การสร้างสัญญาณ

เมื่อขั้วแม่เหล็กผ่านเซ็นเซอร์ เซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งมักจะแสดงออกมาเป็นการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าหรือกระแส การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ก่อให้เกิดสัญญาณพัลส์

การประมวลผลสัญญาณ

หน่วยประมวลผลสัญญาณขยาย กรอง และเข้ารหัสสัญญาณดิบเอาต์พุตโดยเซ็นเซอร์เพื่อสร้างข้อมูลความเร็วหรือตำแหน่งที่มีความแม่นยำสูง

ตัวอย่างเช่น ความเร็วของวงล้อสามารถกำหนดได้โดยการนับจำนวนพัลส์ต่อหน่วยเวลา และสามารถกำหนดทิศทางการหมุนและตำแหน่งเฉพาะได้โดยการตรวจจับเฟสของพัลส์

การส่งข้อมูล

ข้อมูลที่ประมวลผลจะถูกส่งไปยังระบบควบคุมเบรกของรถยนต์ (เช่น ABS หรือ ESC) ผ่านสายเคเบิลหรือแบบไร้สายเพื่อการควบคุมที่แม่นยำ

3. เทคโนโลยีสำคัญสำหรับการวัดความเร็วและตำแหน่ง

การออกแบบวงแหวนเข้ารหัสแม่เหล็กที่มีความแม่นยำสูง

ระยะห่างและการกระจายตัวของขั้วแม่เหล็กจะกำหนดความละเอียดและความแม่นยำของการวัด การกระจายขั้วแม่เหล็กที่หนาแน่นมากขึ้นสามารถปรับปรุงความสามารถของตัวเข้ารหัสในการรับรู้การเคลื่อนไหวที่ละเอียดอ่อนได้
เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ขั้นสูง

เซ็นเซอร์ฮอลล์เอฟเฟกต์และเซ็นเซอร์ต้านทานสนามแม่เหล็กเป็นตัวเลือกหลัก เซ็นเซอร์ฮอลล์เหมาะสำหรับการใช้งานที่ความเร็วสูง ในขณะที่เซ็นเซอร์ต้านทานสนามแม่เหล็กมีความไวและความทนทานสูงกว่า
อัลกอริธึมการประมวลผลสัญญาณที่มีประสิทธิภาพ

อัลกอริธึมการกรองและเทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณดิจิทัลสามารถกำจัดสัญญาณรบกวนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความเสถียรของสัญญาณ
ตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่มจะคำนวณความเร็วตามจำนวนพัลส์ ในขณะที่ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์จะบันทึกรหัสเฉพาะของแต่ละตำแหน่ง เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการสูญเสียตำแหน่ง
ความสามารถในการป้องกันการรบกวน

เนื่องจากสภาพแวดล้อมการทำงานที่ซับซ้อนของรถยนต์ ตัวเข้ารหัสแม่เหล็กจึงต้องมีความสามารถในการป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่แข็งแกร่งและทนต่ออุณหภูมิสูงเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานมีเสถียรภาพในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
4. ข้อดีของตัวเข้ารหัสแม่เหล็กดิสก์เบรก
การวัดที่มีความแม่นยำสูง

สามารถบรรลุการตรวจจับตำแหน่งระดับมิลลิเมตรและการตอบสนองความเร็วระดับไมโครวินาที ซึ่งเหมาะสำหรับระบบไดนามิกความเร็วสูง
โครงสร้างที่กะทัดรัดและการบูรณาการสูง

วงแหวนเข้ารหัสแม่เหล็กถูกรวมเข้ากับจานเบรกซึ่งมีน้ำหนักเบาและใช้พื้นที่น้อย เหมาะสำหรับรถยนต์สมัยใหม่ที่มีดีไซน์กะทัดรัด
มีความน่าเชื่อถือสูง

การเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็กไม่ได้รับผลกระทบจากฝุ่น ความชื้น และน้ำมัน และเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงต่างๆ
การใช้พลังงานต่ำ

กระแสการทำงานของตัวเข้ารหัสแม่เหล็กต่ำ ซึ่งตรงตามข้อกำหนดของการประหยัดพลังงานและรักษาสิ่งแวดล้อม
5. สถานการณ์การใช้งานทั่วไป
ระบบป้องกันล้อล็อค (ABS)

ป้องกันไม่ให้ล้อล็อคระหว่างการเบรกและรับประกันความเสถียรของรถโดยการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงความเร็วล้อแบบเรียลไทม์
ระบบควบคุมเสถียรภาพการทรงตัวแบบอิเล็กทรอนิกส์ (ESC)

ข้อมูลความเร็วและตำแหน่งที่แม่นยำช่วยให้ยานพาหนะรักษาวิถีการขับขี่เมื่อเลี้ยวหรือในกรณีฉุกเฉิน
ระบบขับขี่อัตโนมัติและระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่ขั้นสูง (ADAS)

ตัวเข้ารหัสแม่เหล็กให้การสนับสนุนข้อมูลไดนามิกที่เชื่อถือได้สำหรับการขับขี่แบบอัตโนมัติและปรับปรุงระดับสติปัญญาของยานพาหนะ
6. แนวโน้มการพัฒนาในอนาคต
ตัวเข้ารหัสแม่เหล็กที่มีความละเอียดสูงกว่า

ให้การวัดความเร็วและตำแหน่งที่แม่นยำยิ่งขึ้น เพื่อตอบสนองความต้องการระดับสูงของการขับขี่อัตโนมัติ
ความฉลาดและการบูรณาการ

การผสมผสานปัญญาประดิษฐ์และเทคโนโลยี Internet of Things เพื่อให้เกิดการตรวจสอบสถานะแบบเรียลไทม์และฟังก์ชันการวินิจฉัยระยะไกล
วัสดุและการออกแบบที่ทนทานยิ่งขึ้น

พัฒนาวัสดุที่มีอุณหภูมิสูงและทนต่อการกัดกร่อนมากขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการของรถยนต์ไฟฟ้าและยานพาหนะสมรรถนะสูง