Nei preriscaldatori del motore sono presenti sensori che monitorano la temperatura del liquido di raffreddamento e controllano il funzionamento del dispositivo.Leggi cosa sono i sensori di temperatura del riscaldatore, di che tipo sono, come sono disposti e funzionano, come sostituirli - leggi in questo articolo.
Cos'è un sensore di temperatura PZD?
Il sensore di temperatura PZD è un elemento del sistema di controllo del preriscaldatore del motore (riscaldatore del motore a liquido, PZD), un elemento sensibile (trasduttore di misura) per la misurazione della temperatura del liquido di raffreddamento.
I dati ottenuti utilizzando il sensore di temperatura vengono inviati alla centralina elettronica della Ferrovia e sulla base di essi il riscaldatore si accende automaticamente, modificandone le modalità operative, spegnimento regolare o di emergenza.Le funzioni dei sensori dipendono dal tipo e dal luogo di installazione nella ferrovia.
Tipi, struttura e principio di funzionamento dei sensori di temperatura
I sensori di temperatura sono suddivisi in gruppi in base al principio di funzionamento stabilito in base al loro funzionamento, al tipo di segnale di uscita, alla progettazione e all'applicabilità.
Secondo il principio di funzionamento, i sensori sono:
● Resistivo: si basano su un termistore (termistore), la cui resistenza dipende dalla temperatura.Quando la temperatura cambia, la resistenza del termistore aumenta o diminuisce, questa variazione viene registrata e utilizzata per determinare la temperatura attuale;
● Semiconduttore - si basano su dispositivi a semiconduttore (diodo, transistor o altro), le cui caratteristiche delle transizioni "pn" dipendono dalla temperatura.Quando la temperatura cambia, cambia la caratteristica corrente-tensione della giunzione "pn" (la dipendenza della corrente dalla tensione), questa variazione viene utilizzata per determinare la temperatura corrente.
I sensori resistivi sono i più semplici ed economici, ma per il loro funzionamento è necessario utilizzare un circuito di misura separato, che richiede calibrazione e regolazione.I sensori a semiconduttore consentono di realizzare microcircuiti sensibili al calore con un circuito di misura integrato che produce un segnale digitale in uscita.
A seconda del tipo di segnale in uscita, esistono due tipi di sensori di temperatura:
● Con uscita del segnale analogico;
● Con uscita del segnale digitale.
I sensori più convenienti sono quelli che generano un segnale digitale: è meno suscettibile a distorsioni ed errori, è più facile da elaborare con i moderni circuiti digitali e il segnale digitale rende facile adattare il sensore per misurare diversi intervalli di temperatura e a diversi modalità operative.
I moderni sensori ferroviari sono per la maggior parte costruiti sulla base di microcircuiti sensibili alla temperatura con un segnale di uscita digitale.La base di tale sensore è una custodia cilindrica in metallo resistente alla corrosione (o con rivestimento anticorrosione), all'interno della quale è montato un microcircuito sensibile al calore.Sul retro della custodia è presente un connettore elettrico standard o un cablaggio che esce con i connettori all'estremità.La custodia è sigillata, protegge il chip dall'acqua e da altri influssi negativi.All'esterno della custodia è presente una scanalatura per l'installazione di un O-ring in gomma o silicone ed è possibile utilizzare anche una guarnizione aggiuntiva.Il sensore resistivo è progettato in modo simile, ma ha un alloggiamento stretto e allungato, all'estremità del quale si trova un elemento sensibile.
Schema della ferrovia con indicazione delle posizioni di installazione dei sensori di temperatura e surriscaldamento
Indipendentemente dalla struttura, i sensori di temperatura PZD si dividono in tre tipi a seconda della loro applicabilità:
● Sensori di temperatura - utilizzati per misurare la temperatura del liquido in uscita che scorre dal riscaldatore al sistema di raffreddamento dell'unità di potenza;
● Sensore di surriscaldamento - utilizzato per misurare la temperatura del liquido in ingresso che entra nel riscaldatore dal sistema di raffreddamento dell'unità di potenza;
● Universale: può funzionare come sensore di temperatura per il liquido in uscita e in entrata.
Il sensore della temperatura del liquido in uscita è installato sul lato del tubo del liquido di scarico del riscaldatore, viene utilizzato dal sistema di controllo per accendere e spegnere il riscaldatore quando viene raggiunta una determinata temperatura del motore (normalmente compresa tra 40 e 40 °C). 80 ° C, a seconda del programma selezionato e della modalità operativa della ferrovia).Poiché questo sensore viene utilizzato per monitorare e controllare il riscaldatore, viene semplicemente chiamato sensore di temperatura.
Il sensore di surriscaldamento è installato sul lato dell'ingresso del liquido del preriscaldatore e viene utilizzato per spegnere automaticamente il dispositivo quando il liquido di raffreddamento è surriscaldato.Se, per un motivo o per l'altro, la centralina non spegne il riscaldatore quando la temperatura supera gli 80°C, allora interviene il circuito di protezione, che spegne forzatamente il preriscaldatore, evitando il surriscaldamento del motore.
I sensori universali possono svolgere le funzioni di entrambi i dispositivi, sono installati sul tubo del liquido di scarico o di ingresso e sono configurati in base alle funzioni loro assegnate.
Nei moderni preriscaldatori vengono utilizzati due sensori: temperatura e surriscaldamento.Il loro segnale viene inviato ai corrispondenti ingressi della centralina ferroviaria, mentre il segnale proveniente dal sensore di temperatura (liquido in uscita) può essere utilizzato per visualizzare informazioni sul display del pannello di controllo nell'abitacolo/cabina della vettura, e il il segnale proveniente dal sensore di surriscaldamento può essere utilizzato per avvisare del surriscaldamento del motore.
Selezione e sostituzione dei sensori di temperatura
I moderni riscaldatori dispongono di sistemi di autodiagnostica che avvisano il conducente di un malfunzionamento dei sensori di temperatura con un segnale sul display del pannello di controllo o facendo lampeggiare il LED.In ogni caso, se si sospetta un malfunzionamento, è necessario verificare l'affidabilità dei collegamenti elettrici e del sensore: come farlo è indicato nelle istruzioni per il funzionamento e la riparazione della ferrovia.Se viene rilevato un malfunzionamento, il sensore di temperatura deve essere sostituito, altrimenti il riscaldatore non può funzionare normalmente.
Per la sostituzione, è necessario selezionare i sensori dei numeri di catalogo e dei tipi indicati nelle istruzioni per la ferrovia.Oggi molti produttori offrono analoghi dei dispositivi più popolari, il che facilita enormemente la loro scelta.Tuttavia, quando si sceglie, non è possibile fidarsi ciecamente del venditore: è necessario assicurarsi che il nuovo sensore abbia il tipo di connettore appropriato e la guarnizione nel kit.
La sostituzione dei sensori di temperatura e surriscaldamento viene eseguita secondo le istruzioni della ferrovia, ma indipendentemente dal modello del riscaldatore, questo lavoro deve essere eseguito solo a motore fermo con i terminali rimossi dalla batteria e dopo aver scaricato il liquido dal sistema di raffreddamento sistema.Quando si installa un nuovo sensore, è necessario rispettare la polarità del collegamento dei contatti elettrici e, dopo aver riempito il liquido di raffreddamento, aerare il sistema.
Con la giusta scelta e sostituzione del sensore di temperatura, il riscaldatore del motore funzionerà in modo affidabile e corretto in tutte le situazioni.
Orario di pubblicazione: 21 agosto 2023