Датчик пкв: Устройство и принцип работы датчика положения коленвала

Содержание

Датчик положения коленвала: как работает, проблемы, проверка

На чтение 5 мин. Просмотров 4k. Опубликовано ОБНОВЛЕНО

Датчик положения коленчатого вала измеряет скорость вращения (об / мин) и точное положение коленвала двигателя. Без датчика коленвала двигатель не запустится.

В технической литературе датчик положения коленвала сокращенно обозначается как ДПКВ (по-английски — CKP).

Где находится датчик коленвала

В некоторых автомобилях датчик установлен рядом с зубчатым шкивом коленвала (балансир колебаний), как на на фотографии ниже.

В других автомобилях ДПКВ может быть установлен на корпусе трансмиссии или в блоке цилиндров двигателя. Датчик коленвала расположен таким образом, чтобы зубчатый венец, прикрепленный к коленвалу, проходил рядом с наконечником датчика.

На венце отсутствует один или несколько зубьев, чтобы обеспечить блок управления двигателя (ЭБУ) точкой отсчёта для определения положения коленчатого вала.

При установке ДПКВ выставляется зазор между самим датчиком и зубчатым шкивом. Правильным считается положение датчика, когда зазор между его сердечником и диском синхронизации составляет 0,5–1,5 мм. Зазор регулируется при помощи шайб (прокладок) между посадочным гнездом датчика и самим датчиком.

Как работает датчик коленвала

Когда коленвал вращается, датчик выдает импульсный сигнал напряжения, где каждый импульс соответствует зубцу на венце. На фото ниже показан сигнал от датчика коленвала.

ЭБУ использует сигнал от ДПКВ, чтобы определить, когда и в какой цилиндр подавать искру. Сигнал положения коленвала также используется для контроля пропусков зажигания в любом из цилиндров.

Если сигнал от датчика отсутствует, искры не будет, и топливные форсунки не будут работать.

Машина не заведётся.

Виды датчиков коленвала

Три наиболее распространенных вида ДПКВ:

  • магнитные датчики с измерительной катушкой, которые вырабатывают переменное напряжение;
  • датчики Холла, которые выдают цифровой сигнал прямоугольной формы;
  • оптические датчики.

Современные автомобили используют датчики Холла. Датчик с измерительной катушкой имеет двухконтактный разъем. Датчик на эффекте Холла имеет трёхконтактный разъём (опорное напряжение, заземление и сигнал).

Признаки неисправности датчика коленвала

Неисправный датчик может вызвать следующие проблемы:

  • Автомобиль может случайно заглохнуть, но затем перезапуститься без проблем.
  • Двигатель может плохо заводиться в сырую погоду, но после после прогрева запускается нормально.
  • Иногда вы можете увидеть, что тахометр ведет себя хаотично.
  • В некоторых случаях неисправный датчик может привести к длительному проворачиванию двигателя до его запуска.
  • Если датчик неисправен — двигатель проворачивается, но не запускается.

Ошибки OBD-2 датчика коленвала

  • Наиболее распространенным кодом OBDII, связанным с датчиком положения коленчатого вала, является P0335 — неисправность цепи датчика коленвала.
  • В некоторых автомобилях (например, Mercedes-Benz, Nissan, Chevy, Hyundai, Kia) этот код часто вызывается неисправным датчиком, хотя могут быть и другие причины, такие как проблемы с проводкой или разъёмом, поврежденный зубчатый венец и т. д.
  • В некоторых автомобилях периодическая остановка двигателя также может быть вызвана проблемой с проводкой ДПКВ. Например, если провода датчика не закреплены надлежащим образом, они могут протереться о какую-либо металлическую деталь и замкнуть, что может привести к остановке двигателя.
  • В бюллетене Chrysler 09-004-07 описана проблема с некоторыми моделями Jeep и Chrysler 2005-2007 гг., когда неисправный датчик коленчатого вала может вызвать проблемы при запуске.
    Датчик должен быть заменен обновленной деталью для устранения проблемы.
  • В другом бюллетене Chrysler 18-024-10 для некоторых автомобилей Chrysler, Dodge и Jeep 2008-2010 гг. упоминается проблема, при которой код P0339 — прерывистый сигнал с ДПКВ может быть вызван неправильным зазором.
  • Отказы датчика положения коленчатого вала были распространены в некоторых автомобилях GM 90-х годов. Один из симптомов была остановка двигателя, когда он был горячий. Замена датчика обычно решала проблему.

Как проверить датчик коленвала?

Когда есть подозрение, что проблема может быть вызвана датчиком положения коленчатого вала или если имеется связанный код неисправности, датчик должен быть визуально осмотрен на наличие трещин, ослабленных или корродированных штырьков разъёма или других очевидных повреждений. Правильный зазор между наконечником датчика и зубчатым кольцом также очень важен.

Для магнитных датчиков процедура тестирования заключается в проверке сопротивления мультиметром.

Например, для Ford сопротивление датчика положения коленвала должно составлять 250–1000 Ом. Если сопротивление ниже или выше указанного в спецификации, датчик необходимо заменить.

Для датчиков с эффектом Холла, должны быть проверены сигнал опорного напряжения (обычно +5 В) и заземление. Наиболее точным способом проверки датчика является проверка сигнала с помощью осциллографа.

Иногда датчик может иметь прерывистую неисправность, которая не обнаруживается во время тестирования. В этом случае может помочь проверка бюллетеней технического обслуживания (TSB) и изучение распространенных проблем.

Смотрите видео, как проверить датчик коленвала:

Таким образом, при холодном двигателе он работает, при нагревании перестает работать, затем по мере остывания двигателя вновь восстанавливается работоспособность.

2. Межвитковые замыкания обмотки катушки индуктивности.

Катушка намотана очень тонким проводом в лаковой изоляции. При эксплуатации автомобиля корпус датчика коррозирует, в нем появляются микротрещины, через которые внутрь попадает влага, разрушающая лаковую изоляцию. Это может привести к межвитковому замыканию. В таком случае сопротивление не изменится, а добротность значительно упадет, что приведет к потере сигнала.

3. Обрыв обмотки ДПКВ.

Такая неисправность возникает в результате большой внутренней коррозии либо неисправности схемы подключения.

4. Неисправность электрической схемы усилителя-компаратора.

Может возникнуть в результате перепадов напряжения бортовой сети автомобиля, естественного износа.

Где находится

Обычно датчик положения коленвала находится в верхней части на кожухе маховика между двигателем и коробкой передач.

Разъем может быть установлен, как на самом корпусе датчика, так и на удлинительных проводах.

Доступ к ДПКВ обычно не вызывает трудностей, хотя иногда требуется снятие отдельных элементов подкапотного пространства для проведения демонтажа-монтажа данного устройства.

Как проверить работоспособность датчика

Рекомендуется производить  проверку работоспособности ДПКВ в следующей ниже последовательности.

Сначала проводится компьютерная диагностика. Возможны две ошибки, связанные с неисправностью ДПКВ: обрыв цепи и отсутствие сигнала. В первом случае необходимо его прозвонить.

Большинство индуктивных датчиков (двухконтактные) имеет сопротивление обмотки от 300 Ом до 2 килоОм. Точные данные для своего ДПКВ можно посмотреть в справочниках:

Если устройство звонится, а ошибка остается, необходимо проверить сопротивление ДПКВ от контактов разъема блока управления. Для этого необходима схема управления двигателем автомобиля.

Видео — как проверить ДПКВ мультиметром:

Если ошибка показывает на отсутствие сигнала, лучше проверить выходной сигнал с помощью осциллографа. В общем случае он должен иметь вид

Проверку сигнала следует производить во время вращения коленвала (при запуске стартером). Можно приблизительно оценить наличие сигнала при помощи мультиметра, переключив его в режим измерения переменных напряжений.

Если в автомобиле установлен трехконтактный датчик с усилителем, необходимо при подключенном разъеме присоединить светодиодный пробник между массой автомобиля и выходом датчика (определяется по схеме). Во время запуска двигателя светодиод должен моргать.

Замена ДПКВ

Обычно замена датчика положения коленвала не вызывает трудностей. Они устанавливаются на одном или двух болтах с головкой на 10. Вариант устройства, устанавливаемого на 2 болта приведен ниже.

Однако, и здесь есть свои исключения, например в Volkswagen Passat IV, двигатель ADY.

В таком случае его следует искать около 4 цилиндра в пространстве между подушкой двигателя, стартером и элементами крепления. При отсутствии приспособлений приходится вывешивать двигатель, снимать подушку и стартер. Только после этого имеется доступ к ДПКВ.

Несколько советов

  • в некоторых автомобилях датчики положения коленвала и распредвала одинаковые полностью, при подозрении на неисправность одного из них, их можно поменять местами и вновь продиагностировать автомобиль;
  • при покупке нового ДПКВ с собой лучше брать старый экземпляр, чтобы проверить полное соответствие геометрических размеров, особенно глубины посадки. При этом с собой можно прихватить и мультиметр, имелись случай продажи китайских «пустышек», то есть корпусов без электронной начинки;
  • отправляясь в далекое путешествие, не лишним взять с собой в дорогу запасной ДПКВ, без многих других датчиков автомобиль будет заводиться, с неисправным датчиком положения коленвала – нет.

Какое напряжение зарядки автомобильного аккумулятора должно быть при зарядке от генератора.

Составы Супротек  — что это такое и где они применяются.

Какая высота протектора должна быть  https://voditeliauto. ru/poleznaya-informaciya/kolesa/glubina-protektora-shin.html  на зимней и летней резине

Видео — замена датчика положения коленвала на Nissan Altima:


Датчик положения коленвала opex.ru

Array
(
    [DATE_ACTIVE_FROM] => 15.11.2019 15:13:00
    [~DATE_ACTIVE_FROM] => 15.11.2019 15:13:00
    [ID] => 509096135
    [~ID] => 509096135
    [NAME] => Датчик положения коленвала
    [~NAME] => Датчик положения коленвала
    [IBLOCK_ID] => 33
    [~IBLOCK_ID] => 33
    [IBLOCK_SECTION_ID] => 
    [~IBLOCK_SECTION_ID] => 
    [DETAIL_TEXT] => 

Датчик положения коленвала машины марки КамАЗ используется для синхронизации рабочего процесса электронного контролера и механизма газораспределения. Также иногда его называют синхронизационным датчиком. Благодаря его работе обеспечивается формирование сигналов для цикличного, тактового и углового управления. Он отвечает именно за эти функции, в процессе его работы происходит включение системы зажигания и вспрыскивание горючего.

В большинстве моделей КамАЗов датчики расположены в отверстии вала на передней крышке от двигателя. Знание расположения и принципа работы ДПКВ помогает при необходимости его ремонта или замены.

Как функционирует ДПКВ?

Деталь работает по стандартному и простому принципу, суть которого заключается в воспроизводстве индуктивных сигналов. Импульсы или сигналы, которые распространяет

датчик положения коленвала КамАЗ, способны возникать, когда зубья шкива вала проходят через сердечник, и датчик реагирует на этот процесс соответствующим образом.

Устройство имеет стандартную конструкцию, которая состоит из нескольких элементов:

  • корпус цилиндрической формы, сделанный из прочных материалов с целью обеспечить безопасность деталей, которые находятся внутри, и обезопасить их от внешних факторов;
  • основание, расположенное внутри корпуса, оснащенное фланцем и специальными монтажными отверстиями;
  • кабель связи, соединенный с экранированной оболочкой.

Датчик коленвала КамАЗ евро 4 необходимо устанавливать на специальный кронштейн, при этом владелец машины может самостоятельно выбрать подходящий элемент для установки в зависимости от его типа и стоимости. Его работоспособность следует своевременно проверять, в случае неисправностей ДПКВ нужно заменять. Проверку его работы проводят при помощи прибора омметра и смотрят на показания, который он выдает. Если на экране представлены данные, значение которых ниже указанных в инструкции к датчику, это значит, что ДПКВ непригоден к работе.

Как заменить датчик?

Если ДПКВ вышел из строя, нужно как можно скорее приступить к его замене, наличие неисправности способно спровоцировать неприятные последствия, в том числе отказ основного двигателя. Перед процедурой понадобится подготовить все необходимые инструменты, в числе которых обязательно должна быть отвертка и гаечные ключи, а также другие детали, необходимые в процессе. Проводить процедуру замены нужно в строгой последовательности, выполняя все шаги поэтапно:

  1. В первую очередь понадобится отсоединить клеммы аккумулятора и отключить автомобильный двигатель.
  2. Перед демонтажом датчика обязательно обращают внимание на то, какое расстояние составляет зазор между сердечником устройства и синхронизационным диском. Это важный нюанс, который следует обязательно учесть.
  3. После проведения предварительных процедур старый датчик снимают и ставят на его место новый. Также нужно отметить, что новый прибор лучше закреплять при помощи болтов, оставшихся от старого ДПКВ. В процессе установки дополнительно помечают расположение проводов или нумеруют их для того, чтобы подключить систему правильно.
  4. При установке положение нового прибора регулируют с помощью прокладок и шайб. Такие элементы обычно присутствуют в комплекте с устройством, и приобретать их отдельно не понадобится.

После установки датчика на автомобиль, всю его конструкцию собирают заново в обратном порядке и проверяют работу двигателя. При отсутствии неприятных звуков и различных проблем будет понятно, что неисправность заключалась именно в датчике. Если проблемы не исчезают, лучше обратиться за помощью на СТО. Во избежание серьезных поломок датчика нужно регулярно осматривать автомобиль, проводить его ремонт и замену деталей, вышедших из строя.

Какие признаки указывают на неисправность?

Если ремонтные работы проводят без обращения в сервисный центр, нужно следовать инструкции и соблюдать правила. Важно помнить, что шкив не должен деформироваться, любые изменения в нем способны стать причиной проблем с двигателем.

Визуальный осмотр прибора можно провести при помощи арки, установленной на правом переднем колесе. Перед проверкой датчика обязательно фиксируют следующие признаки, которые могут указывать на гарантированную неисправность:

  • отсутствие возможности запустить двигатель;
  • наличие неустойчивых оборотов на холостом ходу;
  • самостоятельное снижение либо повышение работы двигателя;
  • резкая остановка работы двигателя;
  • наличие пропусков образования искр;
  • детонация во время динамических нагрузок.

ДПКВ необходим для отправки сигналов, которые должны фиксировать скорость вращения всего механизма и положение поршней внутри SBEC. Сигналы конвертируются в SBEC, там они означают скорость замены угла поворота, способную превратиться в скорость вращения, которая равна положению поршней и оборотам за одну минуту. Прибор помогает обнаружить мертвые точки сверху и снизу, а также обороты двигателя, во время которых происходит пересчет зубцов от маховика.

Датчик выдает показания, появляющиеся на тахометре, именно после их получения образуется выходной сигнал. За выходное положение отвечает электромагнит, когда через магнитное поле пролегает зубец от маховика. После выхода прибора из строя сигнал просто отсутствует, двигатель останавливается полностью, и его запуск невозможен до тех пор, пока неисправность не будет ликвидирована. Очень важно своевременно проводить осмотр ДПКВ и вовремя устранять возможные проблемы.

[~DETAIL_TEXT] =>

Датчик положения коленвала машины марки КамАЗ используется для синхронизации рабочего процесса электронного контролера и механизма газораспределения. Также иногда его называют синхронизационным датчиком. Благодаря его работе обеспечивается формирование сигналов для цикличного, тактового и углового управления. Он отвечает именно за эти функции, в процессе его работы происходит включение системы зажигания и вспрыскивание горючего.

В большинстве моделей КамАЗов датчики расположены в отверстии вала на передней крышке от двигателя. Знание расположения и принципа работы ДПКВ помогает при необходимости его ремонта или замены.

Как функционирует ДПКВ?

Деталь работает по стандартному и простому принципу, суть которого заключается в воспроизводстве индуктивных сигналов. Импульсы или сигналы, которые распространяет датчик положения коленвала КамАЗ, способны возникать, когда зубья шкива вала проходят через сердечник, и датчик реагирует на этот процесс соответствующим образом.

Устройство имеет стандартную конструкцию, которая состоит из нескольких элементов:

  • корпус цилиндрической формы, сделанный из прочных материалов с целью обеспечить безопасность деталей, которые находятся внутри, и обезопасить их от внешних факторов;
  • основание, расположенное внутри корпуса, оснащенное фланцем и специальными монтажными отверстиями;
  • кабель связи, соединенный с экранированной оболочкой.

Датчик коленвала КамАЗ евро 4 необходимо устанавливать на специальный кронштейн, при этом владелец машины может самостоятельно выбрать подходящий элемент для установки в зависимости от его типа и стоимости. Его работоспособность следует своевременно проверять, в случае неисправностей ДПКВ нужно заменять. Проверку его работы проводят при помощи прибора омметра и смотрят на показания, который он выдает. Если на экране представлены данные, значение которых ниже указанных в инструкции к датчику, это значит, что ДПКВ непригоден к работе.

Как заменить датчик?

Если ДПКВ вышел из строя, нужно как можно скорее приступить к его замене, наличие неисправности способно спровоцировать неприятные последствия, в том числе отказ основного двигателя. Перед процедурой понадобится подготовить все необходимые инструменты, в числе которых обязательно должна быть отвертка и гаечные ключи, а также другие детали, необходимые в процессе. Проводить процедуру замены нужно в строгой последовательности, выполняя все шаги поэтапно:

  1. В первую очередь понадобится отсоединить клеммы аккумулятора и отключить автомобильный двигатель.
  2. Перед демонтажом датчика обязательно обращают внимание на то, какое расстояние составляет зазор между сердечником устройства и синхронизационным диском. Это важный нюанс, который следует обязательно учесть.
  3. После проведения предварительных процедур старый датчик снимают и ставят на его место новый. Также нужно отметить, что новый прибор лучше закреплять при помощи болтов, оставшихся от старого ДПКВ. В процессе установки дополнительно помечают расположение проводов или нумеруют их для того, чтобы подключить систему правильно.
  4. При установке положение нового прибора регулируют с помощью прокладок и шайб. Такие элементы обычно присутствуют в комплекте с устройством, и приобретать их отдельно не понадобится.

После установки датчика на автомобиль, всю его конструкцию собирают заново в обратном порядке и проверяют работу двигателя. При отсутствии неприятных звуков и различных проблем будет понятно, что неисправность заключалась именно в датчике. Если проблемы не исчезают, лучше обратиться за помощью на СТО. Во избежание серьезных поломок датчика нужно регулярно осматривать автомобиль, проводить его ремонт и замену деталей, вышедших из строя.

Какие признаки указывают на неисправность?

Если ремонтные работы проводят без обращения в сервисный центр, нужно следовать инструкции и соблюдать правила. Важно помнить, что шкив не должен деформироваться, любые изменения в нем способны стать причиной проблем с двигателем.

Визуальный осмотр прибора можно провести при помощи арки, установленной на правом переднем колесе. Перед проверкой датчика обязательно фиксируют следующие признаки, которые могут указывать на гарантированную неисправность:

  • отсутствие возможности запустить двигатель;
  • наличие неустойчивых оборотов на холостом ходу;
  • самостоятельное снижение либо повышение работы двигателя;
  • резкая остановка работы двигателя;
  • наличие пропусков образования искр;
  • детонация во время динамических нагрузок.

ДПКВ необходим для отправки сигналов, которые должны фиксировать скорость вращения всего механизма и положение поршней внутри SBEC. Сигналы конвертируются в SBEC, там они означают скорость замены угла поворота, способную превратиться в скорость вращения, которая равна положению поршней и оборотам за одну минуту. Прибор помогает обнаружить мертвые точки сверху и снизу, а также обороты двигателя, во время которых происходит пересчет зубцов от маховика.

Датчик выдает показания, появляющиеся на тахометре, именно после их получения образуется выходной сигнал. За выходное положение отвечает электромагнит, когда через магнитное поле пролегает зубец от маховика. После выхода прибора из строя сигнал просто отсутствует, двигатель останавливается полностью, и его запуск невозможен до тех пор, пока неисправность не будет ликвидирована. Очень важно своевременно проводить осмотр ДПКВ и вовремя устранять возможные проблемы.

[DETAIL_TEXT_TYPE] => html [~DETAIL_TEXT_TYPE] => html [PREVIEW_TEXT] =>

Датчик положения коленвала машины марки КамАЗ используется для синхронизации рабочего процесса электронного контролера и механизма газораспределения. Также иногда его называют синхронизационным датчиком. Благодаря его работе обеспечивается формирование сигналов для цикличного, тактового и углового управления. Он отвечает именно за эти функции, в процессе его работы происходит включение системы зажигания и вспрыскивание горючего.

[~PREVIEW_TEXT] =>

Датчик положения коленвала машины марки КамАЗ используется для синхронизации рабочего процесса электронного контролера и механизма газораспределения. Также иногда его называют синхронизационным датчиком. Благодаря его работе обеспечивается формирование сигналов для цикличного, тактового и углового управления. Он отвечает именно за эти функции, в процессе его работы происходит включение системы зажигания и вспрыскивание горючего.

[PREVIEW_TEXT_TYPE] => html [~PREVIEW_TEXT_TYPE] => html [DETAIL_PICTURE] => [~DETAIL_PICTURE] => [TIMESTAMP_X] => 13.01.2020 04:58:20 [~TIMESTAMP_X] => 13.01.2020 04:58:20 [ACTIVE_FROM] => 15.11. 2019 15:13:00 [~ACTIVE_FROM] => 15.11.2019 15:13:00 [LIST_PAGE_URL] => /press/articles/ [~LIST_PAGE_URL] => /press/articles/ [DETAIL_PAGE_URL] => /press/articles/datchik-polozheniya-kolenvala/ [~DETAIL_PAGE_URL] => /press/articles/datchik-polozheniya-kolenvala/ [LANG_DIR] => / [~LANG_DIR] => / [CODE] => datchik-polozheniya-kolenvala [~CODE] => datchik-polozheniya-kolenvala [EXTERNAL_ID] => 509096135 [~EXTERNAL_ID] => 509096135 [IBLOCK_TYPE_ID] => content [~IBLOCK_TYPE_ID] => content [IBLOCK_CODE] => articles [~IBLOCK_CODE] => articles [IBLOCK_EXTERNAL_ID] => [~IBLOCK_EXTERNAL_ID] => [LID] => s1 [~LID] => s1 [NAV_RESULT] => [DISPLAY_ACTIVE_FROM] => 15.11.2019 [IPROPERTY_VALUES] => Array ( [SECTION_META_TITLE] => Датчик положения коленвала [SECTION_META_KEYWORDS] => Датчик положения коленвала [SECTION_META_DESCRIPTION] => Датчик положения коленвала [SECTION_PAGE_TITLE] => Датчик положения коленвала [ELEMENT_PAGE_TITLE] => Датчик положения коленвала [SECTION_PICTURE_FILE_ALT] => Датчик положения коленвала [SECTION_PICTURE_FILE_TITLE] => Датчик положения коленвала [SECTION_DETAIL_PICTURE_FILE_ALT] => Датчик положения коленвала [SECTION_DETAIL_PICTURE_FILE_TITLE] => Датчик положения коленвала [ELEMENT_PREVIEW_PICTURE_FILE_ALT] => Датчик положения коленвала [ELEMENT_PREVIEW_PICTURE_FILE_TITLE] => Датчик положения коленвала [ELEMENT_DETAIL_PICTURE_FILE_ALT] => Датчик положения коленвала [ELEMENT_DETAIL_PICTURE_FILE_TITLE] => Датчик положения коленвала [ELEMENT_META_TITLE] => Датчик положения коленвала в Техническом центре ОРЕХ в г. Балашиха Московской области [ELEMENT_META_KEYWORDS] => датчик коленвала камаз евро 4, датчик положения коленвала камаз, Камаз, датчик коленвала [ELEMENT_META_DESCRIPTION] => Датчик положения коленвала в Техническом центре ОРЕХ в г. Балашиха Московской области. Ремонт большегрузной техники и продажа запчастей для грузовых автомобилей всех марок. Тел. +7 (495) 741-66-107 ) [FIELDS] => Array ( [DATE_ACTIVE_FROM] => 15.11.2019 15:13:00 ) [DISPLAY_PROPERTIES] => Array ( ) [IBLOCK] => Array ( [ID] => 33 [~ID] => 33 [TIMESTAMP_X] => 29.04.2021 14:36:58 [~TIMESTAMP_X] => 29.04.2021 14:36:58 [IBLOCK_TYPE_ID] => content [~IBLOCK_TYPE_ID] => content [LID] => s1 [~LID] => s1 [CODE] => articles [~CODE] => articles [API_CODE] => [~API_CODE] => [NAME] => Статьи [~NAME] => Статьи [ACTIVE] => Y [~ACTIVE] => Y [SORT] => 500 [~SORT] => 500 [LIST_PAGE_URL] => /press/articles/ [~LIST_PAGE_URL] => /press/articles/ [DETAIL_PAGE_URL] => #SITE_DIR#press/articles/#ELEMENT_CODE#/ [~DETAIL_PAGE_URL] => #SITE_DIR#press/articles/#ELEMENT_CODE#/ [SECTION_PAGE_URL] => [~SECTION_PAGE_URL] => [CANONICAL_PAGE_URL] => [~CANONICAL_PAGE_URL] => [PICTURE] => [~PICTURE] => [DESCRIPTION] => [~DESCRIPTION] => [DESCRIPTION_TYPE] => text [~DESCRIPTION_TYPE] => text [RSS_TTL] => 24 [~RSS_TTL] => 24 [RSS_ACTIVE] => N [~RSS_ACTIVE] => N [RSS_FILE_ACTIVE] => N [~RSS_FILE_ACTIVE] => N [RSS_FILE_LIMIT] => 10 [~RSS_FILE_LIMIT] => 10 [RSS_FILE_DAYS] => 7 [~RSS_FILE_DAYS] => 7 [RSS_YANDEX_ACTIVE] => N [~RSS_YANDEX_ACTIVE] => N [XML_ID] => [~XML_ID] => [TMP_ID] => bb54a993677d00c7337704f59ed12453 [~TMP_ID] => bb54a993677d00c7337704f59ed12453 [INDEX_ELEMENT] => Y [~INDEX_ELEMENT] => Y [INDEX_SECTION] => Y [~INDEX_SECTION] => Y [WORKFLOW] => N [~WORKFLOW] => N [BIZPROC] => N [~BIZPROC] => N [SECTION_CHOOSER] => L [~SECTION_CHOOSER] => L [LIST_MODE] => [~LIST_MODE] => [RIGHTS_MODE] => S [~RIGHTS_MODE] => S [SECTION_PROPERTY] => N [~SECTION_PROPERTY] => N [PROPERTY_INDEX] => N [~PROPERTY_INDEX] => N [VERSION] => 2 [~VERSION] => 2 [LAST_CONV_ELEMENT] => 0 [~LAST_CONV_ELEMENT] => 0 [SOCNET_GROUP_ID] => [~SOCNET_GROUP_ID] => [EDIT_FILE_BEFORE] => [~EDIT_FILE_BEFORE] => [EDIT_FILE_AFTER] => [~EDIT_FILE_AFTER] => [SECTIONS_NAME] => Разделы [~SECTIONS_NAME] => Разделы [SECTION_NAME] => Раздел [~SECTION_NAME] => Раздел [ELEMENTS_NAME] => Элементы [~ELEMENTS_NAME] => Элементы [ELEMENT_NAME] => Элемент [~ELEMENT_NAME] => Элемент [REST_ON] => N [~REST_ON] => N [EXTERNAL_ID] => [~EXTERNAL_ID] => [LANG_DIR] => / [~LANG_DIR] => / [SERVER_NAME] => www. opex.ru [~SERVER_NAME] => www.opex.ru ) [SECTION] => Array ( [PATH] => Array ( ) ) [SECTION_URL] => [META_TAGS] => Array ( [TITLE] => Датчик положения коленвала [ELEMENT_CHAIN] => Датчик положения коленвала [BROWSER_TITLE] => Датчик положения коленвала в Техническом центре ОРЕХ в г. Балашиха Московской области [KEYWORDS] => датчик коленвала камаз евро 4, датчик положения коленвала камаз, Камаз, датчик коленвала [DESCRIPTION] => Датчик положения коленвала в Техническом центре ОРЕХ в г. Балашиха Московской области. Ремонт большегрузной техники и продажа запчастей для грузовых автомобилей всех марок. Тел. +7 (495) 741-66-107 ) [IMAGES] => Array ( ) [FILES] => Array ( ) [VIDEO] => Array ( ) [LINKS] => Array ( ) [BUTTON] => Array ( [SHOW_BUTTON] => [BUTTON_ACTION] => [BUTTON_LINK] => [BUTTON_TARGET] => [BUTTON_JS_CLASS] => [BUTTON_TITLE] => ) )

Датчик положения коленвала машины марки КамАЗ используется для синхронизации рабочего процесса электронного контролера и механизма газораспределения. Также иногда его называют синхронизационным датчиком. Благодаря его работе обеспечивается формирование сигналов для цикличного, тактового и углового управления. Он отвечает именно за эти функции, в процессе его работы происходит включение системы зажигания и вспрыскивание горючего.

В большинстве моделей КамАЗов датчики расположены в отверстии вала на передней крышке от двигателя. Знание расположения и принципа работы ДПКВ помогает при необходимости его ремонта или замены.

Деталь работает по стандартному и простому принципу, суть которого заключается в воспроизводстве индуктивных сигналов. Импульсы или сигналы, которые распространяет датчик положения коленвала КамАЗ, способны возникать, когда зубья шкива вала проходят через сердечник, и датчик реагирует на этот процесс соответствующим образом.

Устройство имеет стандартную конструкцию, которая состоит из нескольких элементов:

Датчик коленвала КамАЗ евро 4 необходимо устанавливать на специальный кронштейн, при этом владелец машины может самостоятельно выбрать подходящий элемент для установки в зависимости от его типа и стоимости. Его работоспособность следует своевременно проверять, в случае неисправностей ДПКВ нужно заменять. Проверку его работы проводят при помощи прибора омметра и смотрят на показания, который он выдает. Если на экране представлены данные, значение которых ниже указанных в инструкции к датчику, это значит, что ДПКВ непригоден к работе.

Если ДПКВ вышел из строя, нужно как можно скорее приступить к его замене, наличие неисправности способно спровоцировать неприятные последствия, в том числе отказ основного двигателя. Перед процедурой понадобится подготовить все необходимые инструменты, в числе которых обязательно должна быть отвертка и гаечные ключи, а также другие детали, необходимые в процессе. Проводить процедуру замены нужно в строгой последовательности, выполняя все шаги поэтапно:

После установки датчика на автомобиль, всю его конструкцию собирают заново в обратном порядке и проверяют работу двигателя. При отсутствии неприятных звуков и различных проблем будет понятно, что неисправность заключалась именно в датчике. Если проблемы не исчезают, лучше обратиться за помощью на СТО. Во избежание серьезных поломок датчика нужно регулярно осматривать автомобиль, проводить его ремонт и замену деталей, вышедших из строя.

Если ремонтные работы проводят без обращения в сервисный центр, нужно следовать инструкции и соблюдать правила. Важно помнить, что шкив не должен деформироваться, любые изменения в нем способны стать причиной проблем с двигателем.

Визуальный осмотр прибора можно провести при помощи арки, установленной на правом переднем колесе. Перед проверкой датчика обязательно фиксируют следующие признаки, которые могут указывать на гарантированную неисправность:

ДПКВ необходим для отправки сигналов, которые должны фиксировать скорость вращения всего механизма и положение поршней внутри SBEC. Сигналы конвертируются в SBEC, там они означают скорость замены угла поворота, способную превратиться в скорость вращения, которая равна положению поршней и оборотам за одну минуту. Прибор помогает обнаружить мертвые точки сверху и снизу, а также обороты двигателя, во время которых происходит пересчет зубцов от маховика.

Датчик выдает показания, появляющиеся на тахометре, именно после их получения образуется выходной сигнал. За выходное положение отвечает электромагнит, когда через магнитное поле пролегает зубец от маховика. После выхода прибора из строя сигнал просто отсутствует, двигатель останавливается полностью, и его запуск невозможен до тех пор, пока неисправность не будет ликвидирована. Очень важно своевременно проводить осмотр ДПКВ и вовремя устранять возможные проблемы.

ST9091905005 Датчик положения коленвала 1KZTE / 2LTE / 15BFTE / 5LE / 1HDFTE TOYOTA SAT

  • Главная /
  • Бренды /
  • Sat /
  • срок доставки
  • Доступное количество
  • Сбросить

Чтобы поддерживать машину в рабочем состоянии, сохраняя все ее динамические характеристики в лучшем виде, нужны запчасти и расходники – качественные, надежные, с адекватной стоимостью и желательно авторитетного производителя. Поставкой большого спектра компонентов для иномарок и российских автомобилей занимается онлайн-гипермаркет KuzParts. Предлагаем купить Датчик положения коленвала 1KZTE / 2LTE / 15BFTE / 5LE / 1HDFTE TOYOTA SAT ST9091905005 по выгодной цене. Максимально простая система заказа, защищенные способы оплаты, быстрая отгрузка и доставка – главные принципы работы нашего электронного магазина. Специалисты всегда на связи, чтобы ответить на вопросы или устранить затруднения.

Датчик положения коленвала 1KZTE / 2LTE / 15BFTE / 5LE / 1HDFTE TOYOTA SAT ST9091905005 в наличии и под заказ


Мы стараемся всегда предоставлять клиентам хороший выбор и альтернативу.

  • • Для автомобилей на заводской гарантии в наличии оригинальные компоненты.
  • • Наши поставки не ограничиваются только фирменным предложением. В каталоге всегда большой ассортимент деталей и расходников аналогового производства.
  • • Каждая единичная позиция сопровождается документальной гарантией от производителя.
  • • Доставка организована по Кемеровской области, а также в любой российский регион надежными транспортными компаниями.


Цены на Датчик положения коленвала 1KZTE / 2LTE / 15BFTE / 5LE / 1HDFTE TOYOTA SAT ST9091905005 в каталоге kuzparts.ru


На сайте представлены актуальные расценки на продукцию. Обращаем ваше внимание, что в зависимости от фирмы-производителя стоимость может варьироваться, мы рекомендуем уточнять параметр перед заказом у специалистов по телефону. При оформлении VIN-запроса дождитесь информации по цене от менеджеров.

Указанные цены действительны только при заказе через интернет-магазин!

* К авиадоставке (склады с пометкой «Авиа») не допускаются: масла, любые жидкости и детали их содержащие, газосодержащие детали, любые детали весом более 2 кг, кузовные детали, объемные детали (любые детали более 40 см по любой из сторон), оптика, некоторые пластиковые хрупкие изделия — при заказе этих товаров они в любом случае будут доставляться наземным способом (+3 рабочих дня к заявленному сроку)

Признаки неисправности датчика коленвала.

Как проверить ДПКВ

Датчик положения коленчатого вала двигателя или сокращенно ДПКВ отслеживает состояние его шкива по двум отсутствующим зубьям. Их специально не разместили, чтобы прибор «чувствовал», как вращается вал. В других случаях используются магниты для меток на валу. Далее информация передается по кабелю в электронный блок управления двигателем для обработки. Это помогает ЭБУ синхронизировать работу коленвала и системы зажигания, обеспечив своевременную подачу искры и впрыск топлива в двигателе. Какие бывают признаки неисправности датчика коленвала и как его проверить, рассмотрим ниже.

Устройство и где находится датчик положения коленвала

Электродатчик играет важную роль в исправной работе силовой установки, поэтому все производители авто размещают его в легкой доступности для проверки и ремонта. ДПКВ расположен с правой стороны двигателя сбоку от маховика в районе блока цилиндров. Искать нужно выше поддона, ближе к стартеру и патрубкам выхода охлаждающей жидкости.

Расположение датчика положения коленчатого вала

Обычно он крепится одним или двумя болтами (в зависимости от модификации) и имеет небольшой провод с фишкой контакта. Элемент покрыт эластичным полимером, устойчивым к маслам и высоким температурам

Положение ДПКВ относительно метки

Определение положения вала фиксируется по двум отсутствующим зубьям или выделенному контрольному (зависит от вида маховика). ДПКВ «замечает» это визуально и при помощи электромеханических процессов. Различают три разновидности контроллера.

С датчиком Холла

Работает с магнитом, установленным на маховике. Всякий раз, когда он проходит мимо сенсора, в ДПКВ возбуждается постоянный ток. Это фиксируется синхронизирующим диском, и информация передается в блок управления двигателем.

ДПКВ с датчиклм Холла

Оптический

Имеет в устройстве светодиод. Работает в паре с приемником. Луч всегда уходит и отражается. Когда свечение прерывается, это означает, что мимо контроллера прошел контрольный зуб. По нему и определяется положение коленчатого вала.

Оптический ДПКВ

Индуктивный

Содержит внутри намагниченную катушку, реагирующую на электромагнитное поле. При изменениях показателей регистрируется отметка, означающая конкретное положение шкива на валу.

Индуктивный ДПКВ

Последний тип распространен больше всего и устанавливается на все современные автомобили с инжекторной системой впрыска топлива в двигатель. Кроме положения коленвала он способен определять скорость вращения, поэтому более функционален.

Признаки неисправности

Чтобы понять, какие признаки неисправности могут относиться к ДПКВ, рассмотрим коротко его участие в работе двигателя. Несимметричные выступы на коленчатом валу последовательно воздействуют на шатуны, толкая поршни в цилиндрах. Последние сжимают воздух и нагнетаю компрессию. Параллельно ГРМ через ГБЦ подает нужное количество воздуха в цилиндры.

Система управления двигателем «понимает» положение всех участников, исходя из данных ДПКВ (при условии правильной установки привода ГРМ), и открывает форсунки для выпуска бензина. От катушек зажигания подается искра на свечи, и воздушно-топливная смесь воспламеняется. Двигатель работает ровно и не дергается.

При неисправности датчика коленвала нарушается синхронизация процесса. ЭБУ двигателя не знает, в какой момент подавать бензин, что сказывается на работе ДВС.

Найти причину поломки поможет диагностика, но об этом чуть ниже.

Среди признаков неисправности, указывающих на возможную поломку ДПКВ встречаются:

При окончательной неисправности датчика коленвала двигатель невозможно завести совсем. Но установить это можно только путем проверки, где диагностика покажет состояние других участников системы зажигания.

Способы проверки

Вышеописанные симптомы могут быть признаками неисправности не только датчика коленвала. Такие симптомы относятся также к свечам зажигания, смещенным меткам в узле ГРМ, высоковольтным проводам, катушке зажигания. Здесь важно знать, как проверить контроллер.

Проверка ДПКВ поможет убедиться, что неисправность именно в нем, а не в перескочившем ремне ГРМ или грязной дроссельной заслонке двигателя.

Существует несколько способов диагностики. Поскольку большинство ДПКВ индуктивные, мы рассмотрим проверку именно такого контроллера на валу.

Гаечным ключом

Если двигатель не заводится, а поблизости нет измерительных приборов и СТО, проверку датчика положения можно выполнить гаечным ключом. Для этого способа хорошо иметь второго человека в помощники:

  1. Откройте капот и открутите фиксирующий болт датчика.
  2. Достаньте ДПКВ наружу и очистите его от грязи.
  3. Включите зажигание.
  4. Снимите подушку на втором ряду сидений, чтобы лучше было слышно работу бензонасоса в баке.
  5. Не извлекая фишку контакта, приложите к торцевой части датчика гаечный ключ.
  6. Второй человек должен в этот момент услышать включение бензонасоса.

Такая проверка ключом провоцирует срабатывание индукционной катушки и имитирует прохождение шкива. Если бензонасос включается каждый раз при прикладывании металлического предмета, значит контроллер реагирует на положение вала. Если насос не слышно, то симптом точно укажет на поломку.

Осциллографом

Проверка датчика коленвала осциллографом выполняется двумя способами и дает более точное представление о реакции контроллера на положение вала. В первом случае действие происходит на заглушенном моторе, но при включенном зажигании.

Датчик вынимается со своего места, а к его контактам прикладываются щупы осциллографа. Полярность здесь значения не имеет. Далее перед торцевой частью сенсора проводят металлическим предметом (можно тем же гаечным ключом). Катушка должна сработать на металл, но вместо того, чтобы снимать заднее сиденье и прислушиваться к звуку бензонасоса, реакция будет видна на экране осциллографа.

Проверка ДПКВ осцилографом

Более точно выполнить проверку можно на работающем двигателе, подключив осциллограф параллельно выводам ДПКВ. Тогда программа покажет не только реакцию, но и полную картину работы контроллера. На экране отобразится амплитуда электромагнитного поля. Она должна быть с ровными верхними и нижними границами, а также равными разделительными интервалами, указывающими на прохождение контрольного участка. Если таких пауз больше или края осциллограммы не ровные, значит у маховика обломаны или сильно стерты некоторые зубья. Это ведет к некорректной реакции сенсора. Тогда дело не в неисправности датчика коленвала, а в механической части. Потребуется замена венца маховика.

Мультиметром

Проверка датчика коленвала мультиметром выполняется в режиме измерения сопротивления. Для этого ступенчатый переключатель устанавливается в соответствующее положение. ДПКВ извлекается наружу, а щупы мультиметра вставляются в контакты.

Проверка датчика мультиметром

Большинство датчиков имеет диапазон сопротивления катушки в пределах 500-700 Ом (точнее можно узнать из характеристик конкретной модели и данных производителя). Поэтому прибор нужно установить на верхнее значение в 2000 Ом. Если тестер показывает меньшие значения, значит нарушена изоляция обмотки катушки. Такая неисправность требует замены датчика. Отсутствие показаний на тестере означает, что цепь оборвана и ДПКВ непригоден для эксплуатации.

Кроме сопротивления некоторые мультиметры способны проверять индуктивность. У датчика положения коленчатого вала этот показатель должен быть 200-400 мГн. Сильное отклонение от указанного диапазона доказывает неисправность контроллера.

Диагностическим сканером

Те, кто более профессионально подходят к ремонту своего автомобиля имеют в наборе инструментов диагностический сканер. Он помогает проверить не только датчик, но и другие параметры работы бензинового двигателя. Среди товаров корейского происхождения большой популярностью пользуются сканеры OBD-2 Scan Tool Pro.

Диагностический сканер

Прибор вставляется в штатный разъем авто и связывается с ЭБУ. При помощи ноутбука, телефона или ПК происходит сопряжение по Bluetooth или сети Wi-Fi. Потребуется специальная программа. На экран выводятся собранные ошибки. Среди кодов неисправностей, относящихся к датчику положения коленвала: Р0336 и Р0335. Проверка сканером заключается в наличие сигнала с датчика положения и способности определять задающую метку для синхронизации последующей работы двигателя.

Проверка омметром

Если под рукой нет мультиметра, но есть омметр, то он тоже подойдет. Потребуется на заглушенном моторе снять электродатчик коленвала и прикоснуться выводами прибора к контактам в разъеме. Рабочие параметры ДПКВ должны находиться в пределах 500-700 Ом. Если сопротивление сильно высокое, значит где-то есть помехи для прохода электрического тока. В случае слишком низкого показателя нарушена целостность обмотки.

Устранение неисправностей

Проверка может показать неспособность электродатчика зафиксировать состояние коленчатого вала. В таком случае, при подтверждении выхода из строя ДПКВ, понадобится его замена на новый. Но если поломка случилась в пути и до ближайшего автомагазина или станции техобслуживания далеко, можно попробовать найти и устранить неполадки самостоятельно. Иногда проблема кроется не в катушке индукционного устройства, а в контактах.

Чистка от грязи

Например, распространенной проблемой является загрязнение рабочей части смазкой от маховика. Последняя летит на сенсор и покрывает его толстым слоем грязи. Сверху налипает пыль и песок, а также металлическая стружка. Все это создает помехи для работы элемента. В таком случае понадобится выкрутить один или два удерживающих болта, извлечь ДПКВ наружу и хорошо протереть его выступающий после упора корпус. Затем верните прибор назад и попытайтесь завести двигатель снова.

Грязный датчик ПКВ

Обрыв контакта

Еще одной распространенной неполадкой бывает обрыв провода. Он случается часто перед фишкой контакта. В этом месте провода изгибаются, что приводит к постепенному преломлению. Визуально нарушение целостности проводника может быть незаметно, поскольку наружная изоляция остается целой.

Для устранения неполадки снимите разъем и потяните контактные штыри легонько на себя. Оборванный выйдет наружу и останется у вас в руках.

Ремонт потребует зачистить изоляцию и связать оголенные концы. Затем участок изолируется (можно использовать кембрик или изоленту). Но эта мера временная и потребует последующей пайки.

Загрязнение контактов

Хотя разъем защищен резиновым уплотнителем, он постепенно теряет эластичность и герметичность. Из-за этого внутрь проникает влага, пыль. Начинается процесс коррозии. Контакты окисляются и цепь прерывается. В результате исправный ДПКВ перестает определять состояние коленвала и мотор глохнет.

Грязь на контактах ДПКВ

Для решения проблемы попробуйте почистить штифты контактов. Они находятся в углублениях и добраться до них можно тонким надфилем или наждачной бумагой, свернутой в трубочку. Выдуйте собравшуюся внутри пыль, восстановите соединение и попытайтесь запустить мотор.

Связанные проблемы

Если ДПКВ «прозванивается» и нет нарушения в целостности контактов, поломка может быть связана с отсутствующими зубьями на маховике. Электродатчик просто «запутывает» ЭБУ, срабатывая на дополнительные образовавшиеся «метки». Это сможет определить только механик на СТО. Для ремонта понадобится замена венца маховика.

ДМРВ (определяет массовый расход воздуха) тоже влияет на работу ДПКВ и вызывает отклонения в показаниях. Проблема диагностируется в сервисе.

Изгиб маховика «восьмёркой» способен ввести электродатчик коленвала «в заблуждение», и здесь потребуется снятие коробки и замена деформированной детали.

Модифицированный датчик PCW. В этом случае только отверстия рядом с линией .

..

Контекст 1

… цифры могут появляться в цвете только в онлайн-журнале) Микроструктуры с размерами меньше длины волны света позволяют эффективно удерживать и направление света; фотонные кристаллы (ПК) — отличные оптические материалы, которые можно использовать для управления и управления свойствами света [1]. В последние годы ПК вызвали значительный интерес для приложений оптоэлектроники из-за уникального ограничения света, обеспечиваемого фотонной запрещенной зоной, т.е.е. диапазон частот, где распространение света запрещено [2]. ПК были тщательно изучены для многих приложений, таких как электрооптическая модуляция [3–4], оптические волноводы и межсоединения [5], датчики высокого разрешения [6], сверхмалые фильтры [7], низкопороговые нанолазеры [8] ], квантовой обработки информации [9] и групповой задержки [10]. Для этих приложений необходимы дефекты в ПК, которые нарушают периодичность диэлектрической проницаемости и локализуют свет. Разработка ПК с сильным ограничением поля, малым объемом мод и низкими потерями на ослабление позволяет создавать межсоединения с меньшими потерями, лазеры с более низким порогом и более чувствительные датчики. Их применение в качестве датчиков — это новая область исследований, которая кажется очень многообещающей из-за их крайней миниатюризации, высокой спектральной чувствительности и интеграции MEMS (микро-электромеханических систем). В частности, ПК очень интересны для оптико-жидкостных датчиков, поскольку они имеют естественные полости ПК, которые позволяют вводить жидкость, и это обеспечивает модуляцию высокого показателя преломления [11]. Структуры очень чувствительны к показателю преломления жидкости, который используется для управления дисперсией фотонно-кристаллических волноводов (ФКВ).Таким образом, резко возрос интерес к сверхкомпактным и высокочувствительным микродатчикам. На данный момент, после дальнейших исследований, было предложено большое количество архитектур микродатчиков на основе компьютерных технологий в ходе работ и исследований различных датчиков с различными функциями, таких как датчик напряжения [12], датчик микроперемещения [13] и биохимический сенсор [14–16]. Кроме того, развитие нанотехнологий позволяет изготавливать структуры ПК в масштабе от десятков до сотен нанометров [17, 18]. Разработка конструкций сенсоров, повышающих чувствительность, особенно важна, поскольку они позволяют обнаруживать более низкие концентрации аналитов, а также проводить неразрушающий анализ и обнаруживать небольшие молекулы с более высоким отношением сигнал / шум. В данной статье мы предлагаем новый сверхкомпактный датчик показателя преломления (ПП) на основе структуры PCW. Мы демонстрируем наножидкостную адресацию одиночного дефектного ряда отверстий. Конструкция ПК состоит из треугольного массива воздушных отверстий в кремниевой (Si) подложке.Затем можно создавать волноводные структуры, вводя дефекты, которые поддерживают локализацию поля в фотонной запрещенной зоне. Датчики PCW обсуждаемого здесь типа наиболее чувствительны к изменениям ПП у их поверхности. Таким образом, отклик на фактически бесконечный слой устанавливает верхний предел чувствительности RI. Этот предел чувствительности был измерен с использованием гомогенного покровного слоя гомогенной деионизированной воды (n = 1,33). Предварительный анализ невозмущенного ПК был выполнен с использованием программного обеспечения RSoft (FullWave) с конечными разностями во временной области (FDTD).Анализ, проведенный в данной работе, был сосредоточен на поперечно-электрической (TE) поляризации (составляющая электрического поля, параллельная оси воздушного отверстия). Компьютеры, в которых свет направляется по дефектам, таким как отсутствующие ряды отверстий или стержней, могут быть сконструированы так, чтобы получить очень высокую и пространственно избирательную чувствительность к изменениям RI, превосходящую объемные устройства. Основное свойство PCW состоит в том, что в волноводе можно направлять свет с заданной полосой пропускания. Как и в стандартном волноводе, свет ограничивается толщиной пленки по вертикали и ПК по горизонтали.Чувствительные свойства PCW уже использовались для различных простых параметров. Приложения PCW включают наножидкостную настройку [19] и измерения RI [20]. PCW реализована в кремниевой пластине. Структура ПК состоит из круглых отверстий для воздуха в прямоугольной решетчатой ​​структуре с шагом решетки a = 370 нм и радиусом отверстия r = 120 нм (рисунок 1). Волновод (W1) получается путем удаления одного ряда отверстий в направлении — K ПК. Когда воздушные отверстия ПК заполнены однородной деионизированной водой, положение длины волны верхнего края полосы этого датчика соответственно изменится из-за изменения RI.На рис. 2 показаны спектры пропускания в TE-моде, рассчитанные с использованием метода 2D FDTD. Спектры рассчитаны для двух однородных покровных сред: воздуха (n c = 1) и гомогенной деионизированной воды (n c = 1,33). Кривые показывают изменение положения длины волны верхнего края полосы λ в зависимости от изменения RI покрытия nc для рассчитанных спектров, где эталонная длина волны представляет собой положение длины волны верхнего края полосы для воздуха, а чувствительность определяется как λ / nc. Длина волны верхнего края полосы сдвигается на 20 нм при увеличении RI от n c = 1 до 1. 33, что соответствует чувствительности 60. 60 нм RIU — 1 (RIU — единица показателя преломления). Датчик чувствителен к изменению RI в воздушном отверстии и может быть оптимизирован для реализации высокой чувствительности, широкого диапазона измерения и улучшенного пропускания. Путем изменения локального RI изменяется эффективный RI плиты и контраст RI между областями «отверстия» и «плиты». Таким образом, устройство можно использовать в качестве датчика, отслеживая положение длины волны сдвига верхней границы полосы в результате прикрепления цели к поверхности датчика.Датчики PCW наиболее чувствительны вблизи кремниевых поверхностей волновода, где электромагнитное поле наиболее интенсивно. В плоскости фотонного кристалла это означает, что область вблизи дефекта линии более чувствительна, чем удаленные области. На этом участке инфильтрируются только воздушные отверстия, расположенные с каждой стороны дефекта линии (рис. 3). Как показано на рисунке 4, наблюдался сдвиг на 20 нм, соответствующий чувствительности 60 нм RIU-1. Этот результат можно улучшить, просто оптимизируя радиус инфильтрированных отверстий.Из-за зависимости направляемой моды от размера отверстия в волноводе ПК [21] размер воздушных отверстий, локализованных на каждой стороне дефекта линии, должен быть тщательно выбран, чтобы реализовать более высокую чувствительность, широкий диапазон измерения и высокая передача. Между тем, радиус пропитанных отверстий может быть выбран как rc = xr (x = 1–1,5 с интервалом 0,1), а метод FDTD может использоваться для расчета эффективности передачи и положения длины волны верхней полосы. сдвиг края при изменении rc от r до 1.5 р. Когда r c выбрано в качестве различных значений, сдвиг будет соответственно меняться, а также передача и диапазон измерения датчика (рис. 5). Как показано на рисунке 5 (a), сдвиг в конечном итоге увеличивается (чувствительность становится выше), а передача изменяется на более высокую (рисунок 5 (b)). Только для r c = 1. 5 r, средняя эффективность передачи и положение длины волны сдвига верхней границы полосы относительно высоки. Поэтому мы выбираем r c = 1. 5 р как оптимальный результат.Описана оптимизированная конструкция датчика PCW (рис. 6), где радиус ранее пропитанных отверстий будет установлен равным 1,5 r и пропитан однородной деионизированной водой. Эта структура значительно увеличивает передачу и площадь поверхности, доступную для зондирования в центральных областях «сильного поля». Наблюдалось положение сдвига верхнего края полосы на длине волны 270 нм, соответствующее чувствительности 818 нм RIU-1, а эффективность передачи может достигать 99% (рисунок 7).Это улучшение имеет прямое отношение к приложениям биочувствительности, где, например, биохимические реакции отслеживаются путем измерения небольшого изменения RI в реакционной среде. Таким образом, можно сказать, что инфильтрация воздушных отверстий, локализованных на каждой стороне дефекта линии для воды в ПК, оказала значительно больший эффект, чем инфильтрация всех отверстий. Чувствительность может быть увеличена за счет улучшений в настройке датчика, таких как стабилизация температуры, стабилизация связи, непрерывные измерения опорного волновода и оптимизация топологии геометрии устройства (форма и размер отверстий, ширина волновода и толщина световода). слой Si) [22], что должно улучшить чувствительность для обнаружения более низкой концентрации.В нашем исследовании использовались двумерные PCW с треугольным массивом воздушных отверстий в Si-подложке. Отверстия используются для локальной модуляции RI путем выборочного заполнения их деионизированной водой (n c = 1,33). Мы рассчитали спектры пропускания ПКВ. Результаты показывают, что простой PCW — хороший кандидат для сенсорных приложений. Радиус воздушных отверстий, локализованных на каждой стороне дефекта линии, оптимизирован и пропитан однородной деионизированной водой для достижения высокой чувствительности и улучшенного пропускания.Наблюдалось положение сдвига верхнего края полосы на длине волны 270 нм, соответствующее чувствительности RIU-1 более 818 нм. Разработка сенсоров, повышающих чувствительность, особенно важна, поскольку позволяет обнаруживать более низкие концентрации аналитов и проводить неразрушающий анализ. Например, методы зондирования RI обнаруживают аналит по локальному сдвигу RI. Это может быть преимуществом при биочувствительности, поскольку обычно включает водную покровную среду, содержащую биологические молекулы, а обнаружение конкретных биологических молекул в первую очередь осуществляется путем иммобилизации молекул на поверхности (создания адсорбционного слоя биологических молекул), что приводит к изменению RI в близком положении. окрестности Si…

Контекст 2

… 4. Спектры пропускания модифицированной PCW, как показано на рисунке 3. Показаны положения длин волн верхней границы полосы воздуха (твердое тело) и однородной деионизированной воды (пунктир). Как и раньше, длина волны верхнего края полосы сдвигается на 20 нм в присутствии материала с высоким RI. …

Контекст 3

… в этом разделе проникают только воздушные отверстия, расположенные на каждой стороне дефекта линии (рисунок 3).Как показано на фиг. 4, наблюдался сдвиг на 20 нм, соответствующий чувствительности 60 нм RIU -1.

На пути к полностью интегрированным фотонным датчикам смещения

Теоретическая концепция

Во-первых, мы развиваем общую теоретическую концепцию и рассматриваем входящий сильно сфокусированный радиально поляризованный луч, распространяющийся в направлении z 18,19 . Ширина луча перед фокусировкой составляет w 0 = NA f , где f — фокусное расстояние фокусирующей линзы, а NA — ее числовая апертура (в качестве примера мы используем NA = 0.9). В фокальной плоскости (плоскость x y ) цилиндрически симметричный луч несет сильную продольную составляющую электрического поля ( E z ) в центре (на оптической оси линзы), окруженную азимутально поляризованным магнитным полем ( H ϕ ) и радиально поляризованным электрическим полем ( E r ) 20 . Графики соответствующих плотностей энергии \ ({w} _ {E} ^ {z} \), \ ({w} _ {H} ^ {\ phi} \) и \ ({w} _ {E} ^ {r} \) показаны на рис. {2} \) (> 1 в выбранной цветовой карте) не учитываются (см. Серые области). Шесть черных треугольников указывают векторы k , для которых свет, по оценкам, связывается с шестью плечами фотонно-кристаллической структуры, описанной ниже.

Все остальные компоненты поля, E ϕ , H r и H z , равны нулю по причинам симметрии. Длина волны λ по сравнению с размером фокального пятна обозначена черной полосой в верхней левой панели.Относительные фазы отдельных компонентов поля нанесены на врезки. Важно отметить, что наблюдается относительная фаза ± π /2 между продольным и поперечным полями. Если диполярный рассеиватель Ми поместить в такое распределение поля, электрические и магнитные дипольные моменты будут возбуждены пропорционально векторам локального поля 23,24 , \ ({\ bf {p}} \ propto {\ bf {E }} \ left ({\ bf {r}} \ right) \) и \ ({\ bf {m}} \ propto {\ bf {H}} \ left ({\ bf {r}} \ right) \ ). Следовательно, продольный электрический и поперечный магнитный дипольные моменты возбуждаются одновременно всякий раз, когда антенна находится в положении, в котором соответствующие поля перекрываются.Как упоминалось ранее, наш подход основан на так называемых диполях Гюйгенса, которые возбуждаются всякий раз, когда частица удаляется от оптической оси. В общем, электрические и магнитные дипольные излучения должны быть синфазными, чтобы диполь Гюйгенса реализовал максимальные направленные помехи 10,11,14,25,26 . Благодаря нашему выбору поперечной и продольной составляющих поля, возбуждающих частицу, может быть достигнута поперечная направленность (поперечное керкеровское рассеяние), что обеспечивает позиционно-селективную связь с архитектурой волновода, обсуждаемой ниже.Чтобы компенсировать относительную фазу между продольными и поперечными компонентами поля в фокусе 24 , можно использовать фазовое соотношение между коэффициентами Ми 11 самого низкого порядка частицы, выбрав соответствующую длину волны. Благодаря цилиндрической симметрии поля возбуждения направление бокового рассеяния и связи зависит от азимутального положения частицы, в то время как сила направленности определяется радиальным расстоянием частицы относительно центра луча 11 , 24 .Другими словами, положение частицы можно определить по направленности рассеянного света. Для иллюстрации концепции мы отметили по две позиции на каждой панели рис. 1а. Для осевого положения (помечено крестиком) только электрический диполь z может быть возбужден 20 . Результирующая симметричная диаграмма излучения в дальней зоне изображена в реальном пространстве для плоскости x y на рис. 1b, с расчетным распределением интенсивности углового спектра (AS), изображенным ниже, где мы используем пространство k координаты k x и k y , соответствующие x и y в реальном пространстве.{1/2} \ le {k} _ {0} \ Equiv 2 \ pi / \ lambda \), в мимолетную часть AS 22,27,28 , k > k 0 . Однако при смещении частицы будет возбужден дополнительный магнитный дипольный момент. В качестве примера рассмотрим смещение по оси x (см. Черные квадраты на рис. 1a), которое приводит к магнитному дипольному моменту y . Обратите внимание, что здесь также возбуждается электрический дипольный момент x . Однако его влиянием на AS можно пренебречь для данной конфигурации, поскольку магнитный y -дипольный момент и электрический z -дипольный момент доминируют в поведении рассеяния в области, близкой к оптической оси 11 .Оптимальный случай, когда электрический диполь z и магнитный диполь y имеют одинаковую силу и синфазны (диполь Гюйгенса 13,14 ), приводит к сильно направленному АС, изображенному на рис. 1c. Наиболее важно то, что эта направленность проявляется не только в распространяющейся части АС — подразумевая поперечное керкеровское рассеяние в дальней зоне, как показано на рисунке, — но также и в исчезающей части 14,26 . Это означает, что диполь Гюйгенса также будет направленно соединяться с ближайшим волноводом 14 .Для архитектуры PCW, используемой в нашем устройстве, описанном ниже, мы оцениваем связь, которая произойдет для шести поперечных k -векторов, отмеченных черными треугольниками на рис. 1b, c. Для примера, представленного на рис. 1c, мы поэтому ожидаем увидеть большую связь в направлениях, соответствующих k x <0, в частности вдоль оси с k y = 0.

Следовательно, измеряя направленность, связанную с шестью плечами нашего устройства, можно получить информацию о положении антенны относительно оптической оси луча.Поэтому ниже мы обсуждаем экспериментальный прототип реализации подхода в виде двумерного датчика смещения.

Реализация

Электронная микрофотография прототипа устройства представлена ​​на рис. 2а.

Рис. 2: Конструкция датчика фотонного смещения.

a На электронной микрофотографии показана полная структура, состоящая из пересечения световода с шестью путями (см. Участок волновода в b ), Si-антенны с радиусом r ≈ 260 нм, размещенной в центре пересечения (изображены в c ) и шесть конических муфт (см. пример в d ).

Он состоит из недотравленной гексагональной фотонно-кристаллической решетки (период решетки a = 424 нм, диаметр отверстия d = 0,55 a , толщина пластины t = 220 нм), включая три PCW (см. отверстия на рис. 2b) вдоль 0 , 60 и 120 . Сферическая наночастица кремния помещается в точку пересечения волноводов с шестью путями (см. Увеличенное изображение точки пересечения на рис. 2c) с использованием метода манипуляции с перемещением 29 .Частица действует как оптическая антенна, которая при возбуждении входящим лучом направляет свет в соответствующие плечи PCW. На конце каждого плеча свет выходит из PCW (см. Увеличенное изображение сужающегося ответвителя на рис. 2d) и рассеивается в дальнее поле, где его можно измерить 30 . В будущих приложениях выходные ответвители могут быть заменены интегрированными детекторами 31,32 . Более подробную информацию о изготовлении образца можно найти в разделе «Методы».

Для обсуждения оптических свойств устройства мы рассматриваем монохроматическое поле возбуждения с длиной волны λ = 1608 нм, которое находится в запрещенной зоне, соответствующей основной поперечной магнитной моде PCW. Размер центральной антенны (радиус r ≈ 260 нм) выбран таким образом, чтобы электрические и магнитные коэффициенты Ми для данной длины волны компенсировали относительную фазу компонент поля в луче 11 .В общем, оптимальный размер частиц можно оценить для данной длины волны с помощью теории Ми 10 . Для частицы в эксперименте мы получаем соотношение между магнитной и электрической поляризуемостями ( α m и α e ): α m / α e ≈ 0,63 e ı0,58 π . Разность фаз между α m и α e близка к оптимальной ( π /2), что означает возможность подключения к отдельным плечам волновода конструкции. с сильной направленностью диполя Гюйгенса 14 , хотя отношение амплитуд ниже 1 оставляет место для оптимизации для будущих устройств 10 .

Экспериментальная установка, использованная для тестирования датчика перемещения, изображена на рис. 3а. Входящий радиально поляризованный луч света — радиальная поляризация, обеспечиваемая пластиной q (здесь не показана) с зарядом 1/2 33 — проходит через неполяризационный светоделитель и затем сильно фокусируется высокой числовой апертурой. (NA = 0,9) объектив микроскопа (МО) на образец. Используя трехосный пьезоэлемент, антенну в центре конструкции можно расположить точно по отношению к входящему полю возбуждения.Количество света, попадающего в отдельные плечи волновода, измеряется путем отображения образца на камеру InGaAs с использованием того же MO и дополнительной линзы. Примерное оптическое изображение в ложных цветах датчика смещения, наложенное на электронную микрофотографию устройства, можно увидеть на рис. 3b, где антенна находится примерно в центре входящего луча, причем \ (\ left (x, y \ right ) = \ влево (0,0 \ вправо) \). Переэкспонированное пятно в центре соответствует падающему лучу, отраженному образцом.Помимо этого центрального пятна, только выходные ответвители, выделенные шестью черными кружками, рассеивают свет в дальнее поле, демонстрируя качество PCW. Как и ожидалось, при возбуждении в антенне электрического дипольного момента z все выходные ответвители можно наблюдать с одинаковой видимостью, что указывает на то, что свет попадает симметрично на отдельные плечи устройства (сравните с рис. 1b). .

Рис. 3: Оптическая схема и направленная связь.

a На упрощенном эскизе экспериментальной установки показан входящий радиально поляризованный луч, проходящий через светоделитель и сильно фокусируемый объективом микроскопа с высокой числовой апертурой (MO) на датчик смещения. Образец снимается той же МО и дополнительным объективом на камеру на основе арсенида индия-галлия (InGaAs). b Примерное оптическое изображение образца, наложенное на электронную микрофотографию структуры, показывает входящий луч (см. Переэкспонированное пятно в центре) и шесть выходных ответвителей для антенны, расположенные близко к центру (оптическая ось) луч. c Изображения выходных ответвителей нанесены для девяти различных положений относительно луча, с координатами x и y , обозначенными в единицах нм в центре каждой панели.

В качестве первого индикатора функциональности нашего прототипа датчика смещения мы изобразим ответвители для 8 дополнительных положений антенны относительно луча на рис. 3c. Эти позиции обозначены векторами \ (\ left (x, y \ right) \) на каждой панели. Как видим, смещение образца приводит к направленной связи. Например, смещение в положительном или отрицательном направлении x приводит к направленной связи влево или вправо, соответственно. В частности, в позиции x = 300 нм, y = 0 измеренные эффективности связи напоминают AS диполя Гюйгенса в положениях в пространстве k , отмеченных шестью черными треугольниками на рис. 1c. Таким образом, измерение подтверждает теоретическую концепцию направленного волноводного взаимодействия диполей Гюйгенса 14 . Насколько нам известно, это первое экспериментальное применение диполя Гюйгенса для направленной связи с PCW. Кроме того, этот эффект также может наблюдаться для смещений по оси y , оси +45 и оси -45 (см.рис.3в). Это демонстрирует возможность настройки направления связи с помощью позиционно-зависимого структурированного освещения 34 .

Чтобы обеспечить дальнейшую проверку результатов измерений, мы теоретически моделируем нашу систему с помощью метода конечных разностей во временной области, где мы используем те же параметры волновода, частиц и пучка, что и в эксперименте. Геометрия показана на эскизах вида сверху и сбоку на рис. 4а.

Рис. 4: Моделирование во временной области конечно-разностной связи зависимого от положения волновода.

a Вид сверху (верхняя панель) и вид сбоку (нижняя панель) геометрии моделирования. Антенна Si показана темно-серым цветом, а пересечение PCW — светло-серым. Луч возбуждения обозначен сплошной (луч в центре) или штриховой (луч смещен на 300 нм) красными линиями. Плоскость наблюдения обозначена синей пунктирной линией на эскизе вида сбоку. b , c Численно рассчитанные распределения плотности энергии полного электрического поля w E для луча, находящегося в центре, и луча, смещенного относительно образца на 300 нм вдоль x -ось.{2} \) для плоскости наблюдения в центре волновода (см. Пунктирную синюю линию на эскизе вида сбоку на рис. 4а). Оба распределения нормализованы к одному и тому же значению. Когда входящий луч падает по центру на структуру, мы наблюдаем симметричную связь с шестью плечами волновода. Однако смещение луча относительно образца (мы рассматриваем смещение на 300 нм по оси x ) приводит к сильно асимметричной связи. Оба результата соответствуют экспериментам, показанным на соответствующих панелях рис.3c. Для количественного сравнения направленной связи мы определяем соотношение между сильной (слева) и слабой (справа) связью для волновода 0 (горизонтальный). Численное моделирование, показанное на рис. 4c, дает отношение 6,6. В эксперименте мы достигли более низкого значения 4,5, которое рассчитано как среднее отношение связи для смещений по оси x ± 300 нм, показанное на рис. 3c. Несовпадение может быть связано с аберрациями входящего луча, небольшими отклонениями между экспериментальным образцом и идеальной геометрией моделирования, а также обратными отражениями на конических выходных ответвителях.

Мы пришли к выводу, что наш прототип устройства измерения смещения направляет свет на отдельные плечи волновода в зависимости от положения антенны в поле возбуждения.

Количественный анализ

Наконец, мы выполняем количественный анализ возможностей устройства по обнаружению смещения. Мы начинаем с калибровочного измерения, при котором мы растрово сканируем частицу в центральной области луча с размером шага 10 нм и общим числом 21 × 21 шаг.{\ prime}}, $$

(1)

для всех трех волноводов ( и = 0, 60, 120). Результаты представлены на графике зависимостей направленности D 0 (красные точки), D 60 (зеленые точки) и D 120 (синие точки) на рис. 5a. .

Рис. 5: Калибровочные измерения и результаты экспериментальной локализации.

a Параметры направленности D 0 (красные точки), D 60 (зеленые точки) и D 120 (синие точки) нанесены на соответствующие позиции, установленные пьезоэлемент.Полупрозрачные плоскости согласования цветов соответствуют двумерным линейным уравнениям, которые соответствуют экспериментальным данным. Векторы градиента отдельных плоскостей показаны стрелками на шестиугольной вставке, а фактическая ориентация волноводов обозначена черными пунктирными линиями. b Направленность D 0 нанесена для линейного сканирования по оси x с размером шага 25 нм. Для каждой позиции (обозначенной одним цветом), установленной пьезоэлементом, снимается 61 кадр камеры и определяются параметры направленности. c Для того же сканирования двумерное положение рассчитывается с использованием данных калибровки.

Для каждого волновода мы подгоняем набор двух линейных уравнений к экспериментальным данным (см. Раздел «Методы»), которые обозначены красным ( D 0 ), зеленым ( D 60 ) и синим ( D 120 ) полупрозрачные плоскости. Хорошее перекрытие между экспериментальными данными и подобранными планарными уравнениями подтверждает процесс калибровки и предположение о линейности 11,35 .В частности, для оценки качества нашего датчика перемещения можно использовать градиенты трех калибровочных плоскостей. По этой причине мы наносим градиенты каждой плоскости в виде красной, зеленой и синей стрелок на правой верхней вставке. Векторы в основном следуют ориентации волноводов (пунктирные черные линии) с наибольшим угловым несоответствием ≈20 между синей стрелкой и соответствующим ей волноводом, что может быть связано с аберрациями входящего луча и несовершенством световода. образец.Амплитуды векторов градиента представляют собой важную меру чувствительности S нашего устройства, которая определяется как изменение направленности на каждый нанометр смещения 10,11,36 . Здесь мы достигаем чувствительности S 0 ≈ 0,33% нм −1 , S 60 ≈ 0,37% нм −1 и S 120 ≈ 0,37% нм −1 которые на порядок ниже, чем недавно опубликованные сопоставимые экспериментальные результаты 10,11,37 , которые были достигнуты в видимом режиме и без интеграции на фотонном чипе.Однако, в зависимости от реальной детекторной системы, можно измерить сигналы порядка 1% и ниже, что означает, что смещения в нанометровом режиме можно наблюдать.

Наконец, чтобы экспериментально оценить разрешение нашего прототипа интегрированного датчика смещения, мы выполняем линейное сканирование в направлении x — 11 позиций с размером шага 25 нм каждая — где мы измеряем 61 изображение для каждой позиции. устанавливается пьезоэлементом. Расчет параметра направленности D 0 (наиболее чувствительный параметр для сдвигов по оси x ) для всех кадров камеры приводит к ступенчатой ​​функции, показанной на рис.5b, где каждый шаг с цветовой кодировкой соответствует разному положению. Хотя отдельные ступени по 25 нм можно легко наблюдать, мы также видим флуктуации D 0 в пределах каждого шага, которые вызваны реальным дрожанием образца относительно луча и шумом камеры. Измеренные стандартные отклонения D 0 каждого шага обозначены горизонтальными пунктирными черными линиями, а медиана обозначена сплошной линией. Среднее стандартное отклонение ≈1.7%, что соответствует точности позиционирования ≈ ± 6 нм.

В качестве следующего шага мы используем калибровочное измерение для расчета фактического положения нашего образца относительно луча (подробности см. В разделе «Методы»). Результаты представлены в виде цветных точек на рис. 5c. Цветовой код отдельных измеренных позиций соответствует цветовому коду отдельных шагов на рис. 5b. Мы снова можем наблюдать ступенчатую траекторию образца по оси x , поскольку измеренные положения в основном разделены.Вдоль оси y наблюдаются только колебания. В качестве оценки разрешения измерения положения мы дополнительно наносим на график среднее положение (центроиды серых крестов) и соответствующие стандартные отклонения в положительном и отрицательном направлениях x и y (протяженность крестиков в соответствующих направлений), которые имеют порядок ± 5 нм соответственно.

Эта оценка точности положения, однако, представляет собой только верхнюю границу реально достижимой точности локализации, поскольку относительно высокие стандартные отклонения частично вызваны фактическими изменениями положения частицы относительно луча в результате вибраций и дрейфов. в настройке.

Примечания к портам ввода-вывода PCW

Примечания к портам ввода-вывода PCW

Приведенная здесь информация является полностью эмпирической и полностью неофициальной; он собран из (кхм) моих собственных «экспериментов», сообщений в различных группы новостей, а также информация, опубликованная в 8000 Plus и PCW Plus в прошлом. Я не несу ответственности за что-нибудь.

Биты, которые я исследовал, верны для PCW8256 / 8512, на по крайней мере; У меня нет доступа к другим моделям. Однако я отметил те что (ИМО) вряд ли сработает на всех из них (например, на что-нибудь связанных с матричным принтером).Само собой разумеется, что очень мало что из этого может иметь отношение к PcW16.

Насколько мне известно, PCW не использует преимущества «Расширенная» схема адресации портов, предлагаемая настройкой B, а также C. Однако некоторые периферийные устройства могут.

Клифф Лоусон выпустил Окончательный документация по спецификации для системы ввода-вывода PCW.

Мы будем приветствовать любые исправления, дополнения или обновления.

Встроенные порты

Порты # 00- # 7F (0-127 в десятичной системе)

Порты № 00 и № 01 — это «официальный» статус FDC и порты данных. соответственно (см. спецификацию).Однако, поскольку A7 от Z80 привязан к (активному минимуму) линии CS FDC, все # 00- # 7F заняты FDC.

Я не знаю подробных руководств по 765 в Интернете (что позволило бы, скажем, написать драйвер устройства с нуля), хотя я бы хотел услышать об одном. Что-то приближается документация на Неофициальный ресурс Amstrad (хотя это было написано с учетом цен за клик).

Порты # F0- # F3 (240-243 в десятичной системе)

Вывод: Регистры управления картой памяти.Управляйте тем, какие банки памяти находятся в контексте в каждом диапазоне адресов. См. Раздел 8.1 спецификации.

Выходные значения ‘Expansion block’ соответствуют следующим блоки под CP / M:

 # 80: CP / M скрытые вещи (включая переходной блок BIOS) здесь
# 81: больше CP / M, первая часть экранной памяти по умолчанию
# 82: вторая часть экранной памяти по умолчанию, матрицы символов, роликовая RAM
# 83: CP / M вещи (BDOS и BIOS), ввод-вывод с отображением памяти клавиатуры
# 84: TPA # 0000- # 3FFF
# 85: TPA # 4000- # 7FFF
# 86: TPA # 8000- # BFFF
# 87: TPA # C000- # FFFF (общая память)
# 88: больше CP / M (CCP, буферы, части BIOS)
# 89 и далее: используется для M: drive 

Банки под CP / M, выбранные с помощью функции BIOS SELMEM состоят из следующих частей:

 0: # 80 # 81 # 83 # 87 (скрытый банк)
  1: # 84 # 85 # 86 # 87 (банк TPA)
  2: # 88 # 87 (за дополнительную плату)
  3 и далее:?
SCR: # 80 # 81 # 82 # 87 (см. SCR RUN ниже) 

См. Также:

Порт # F4 (244 десятичный)

Вход: «Счетчик прерываний по таймеру»; см. раздел 4 спецификации.Младшие четыре бита подсчет «пропущенных» прерываний таймера; верхние четыре «неопределенных» бита были те из порта # F8 каждый раз, когда я смотрел на них. При чтении с этого порта счетчик сбрасывается на биты 0–3.

Вывод: ‘Контроль чтения / записи карты памяти’; см. раздел 8.2 спецификации.

Порт # F5 (245 в десятичной системе)

Вывод: контролирует базовое расположение ролик-RAM с разрешением двух страниц (512 байт) в пределах первые 128к памяти.См. Раздел 7.2.1 спец. Для CP / M обычная настройка # 5B (91 десятичный), соответствующий базовому адресу # B600 в экранная среда.

Порт # F6 (246 в десятичной системе)

Вывод: управляет исходной точкой вертикального экрана; видеть раздел 7.2.2 спец. 0 — нормальное значение; 1 помещает строку экрана 1 (считая сверху) вверху экрана и т. д.

Порт # F7 (247 в десятичной системе)

Вывод: контролирует цвета чернил; см. раздел 7.1 спец. Биты 7 и 6 (соответственно) имеют следующие эффекты:

 0 0 фон черный передний план черный
0 1 фон черный передний план яркий (нормальный)
1 0 фон яркий передний план яркий
1 1 фон светлый передний план нормальный 
Это очень похоже на TE УСТАНОВИТЬ ГРАНИЦУ за исключением того, что бит 6 инвертирован.

Чтобы управлять мигающими цветами, CP / M поддерживает свои собственные значения для эти, и выводит их время от времени; следовательно, вывод значения будет в результате короткая вспышка.Я считаю, что то же самое и с Locoscript.

См. Также:

Порт # F8 (248 в десятичной системе)

Вход: «Состояние системы»: таймеры, счетчики, биты и бобы. См. Раздел 3.1 спецификации. На тестируемых мной машинах биты 0-3 содержат счетчик прерываний таймера. из порта # F4; однако, когда вы читаете из # F8, счетчик — , а не сброс . Я не могу сказать, правда ли это все модели, так как это недокументировано.

Вывод: «управление системой»: случайные функции PCW.См. Раздел 3.2 спецификации.

См. Также:

Порты # FC- # FD (252-253 в десятичной системе)

Следующее действительно для PCW серии 8000 с их точечной матрицей. принтер. Я бы предположил, что это справедливо и для 9256, но, конечно, не для 9512 или 9512+.

К сожалению, нет документации по вождению принтер, а интерфейс проприетарный, так что любой желающий водить на этом уровне, вероятно, придется перепроектировать CP / M.Хорошие места для начала — это, вероятно, книги Майкла Киса PCW Machine. Код и PCW Super Code , в (одном из) которых он пресмыкается в недрах печатной системы в самом неподобающем мода.

Порт #FD input: Состояние принтера. Биты 0-7 как следует:

 бит 7: предохранительный стержень (0 = предохранительный стержень наружу)
    6:?
    5:?
    4:?
    3:?
    2: датчик бумаги (1 = обнаружена бумага)
    1:?
    0:? 

Согласно одному источнику, который я видел, существует пять полезных сигналов здесь; Я еще не понял, какие еще три.

Вывод: «команды принтера». Наверное, довольно низкий уровень.

Порты, используемые периферийными устройствами

Последовательный порт — порты # E0- # E7 (224-231 в десятичной системе)

«Обычный» последовательный порт на таких устройствах, как CPS8256, который совместим с непропатченным CP / M. Поскольку я не обошел написать что-нибудь полезное об этом вам лучше всего увидеть Ричард Информация Фэрхерста.

Интерфейс факс-связи — порты # C8- # CF (200-207 в десятичной системе)

Практически то же самое, что и тип CPS8256 интерфейс, за исключением значений скорости передачи.

Параллельный порт (CEN 🙂 — порты # E3 и # E8 (227 и 232 в десятичной системе)

В настоящее время больше нет информации — похоже, это то, что используются, от разборки чьего-то навороченного драйвера CEN :. Я предполагаю, что # E3 — это статус, а # E8 — данные, но это только предположение до сих пор.

9512 параллельный порт (PAR 🙂 — порты # FC- # FD (252-253 в десятичной системе)

Информации пока нет, кроме номеров портов. И это не строго периферийный, но неважно.

Сканер MasterScan — порт #DF (223 десятичный)

Ввод: бит 0 сброшен, когда сканирующая головка обнаруживает свет (белая бумага) и устанавливается иначе.Все остальные биты равны 1.

Джойстик Spectravideo — порт # E0 (224 десятичный)

Вход: бита устанавливаются следующим образом (если джойстик не подключен, входное значение — все единицы):

 бит 7: 0
    6: 1
    5: 1
    4: 1 в позиции E
    3: 1, если N
    2: 1, если W
    1: 1 при нажатии огня
    0: 1, если S 

Значения суммируются; например 01101100 указывает, что джойстик находится в положении NW.

Эта информация поступила с номера 8000 Plus (апрель 1987 г., стр. 62, из-за P Western of Southampton), и я не могу за это поручиться.Это выглядит как будто джойстик конфликтует с последовательным портом на CPS8256, хоть.

Мышь AMX — порты # A0- # A7 (160-167 в десятичной системе)

Ввод: согласно информации у меня есть только необходимы первые три порта.

Порт № A0 регистрирует вертикальное перемещение. Он состоит из двух 4-битных счетчики. Счетчик в битах 0-3 увеличивается, когда мышь перемещается вверх, а счетчик в битах 4-7 увеличивается, когда он съехал вниз. Порт № A1 регистрирует горизонтальное движение аналогичным мода; счетчик низких закусок предназначен для движения вправо, а высокий счетчик клевок для движения влево.

Порт # A2 показывает состояния кнопок (0, если кнопка нажата, 1 в противном случае):

 бит 2: правая кнопка
    1: средняя кнопка
    0: левая кнопка 

Эта информация поступила от 8000 Plus (январь 1990 г., стр. 73, из-за Си Блэка из Оксфорда), и я не могу за это поручиться.

Мышь Kempston — порты # D0- # D4 (208-212 десятичные)

Согласно 8000 Plus это устройство «аналогично» в используйте мышь AMX. Пока Джойс была в разработке следующая информация была оказалось достаточно.

Вход: портов # D0 и # D1 обеспечивают X и Y координаты соответственно. Порт # D4 показывает состояние кнопки (0, если кнопка нажата, иначе 1):

 бит 1: левая кнопка
    0: правая кнопка 

Ничего полезного не известно о # D2 и # D3.

EMR MIDI-интерфейс — порты # A2- # A3 (162-163 десятичный)

Это в основном выглядит как очень быстрый последовательный интерфейс (31250 бод). Порт # A2 — это порт состояния, а # A3 — порт ввода-вывода. Бит 1 из значение из порта состояния устанавливается, если интерфейс готов к получать данные.В моих заметках не указано, какой соответствующий бит на порт состояния для ввода есть; этого должно быть достаточно, чтобы вы начали, хоть.

Программы, написанные с использованием вышеуказанной информации, должны иметь программное обеспечение, поставляемое с интерфейсом, запускается до того, как они будут работать надежно. Требуется какой-то код инициализации, который Я пока не смог реконструировать. Коробка (возможно, удивительно) не содержит одного из серийных чипов семейства Z80, поэтому нельзя используйте обычный код сброса.

Для получения информации о реальном разговоре с MIDI-оборудованием у вас будет искать в другом месте; Я нашел Advanced MIDI User’s Guide Пенфолда очень полезно.Я не сомневаюсь, что в Интернете есть руководство где-то.

ASD PCWHD20 с жестким диском 20 Мб — порты # A0? — # A7? (160? -167? Десятичный)

Об этом почти ничего не известно, несмотря на то, что на моем столе — все, что я знаю, это то, что он конфликтует с EMR MIDI интерфейс. (У меня больше нет веры что код ‘парковки головы’, который я использовал здесь, сделал что-нибудь полезное.)

Само устройство представляет собой большую серую коробку, на которой находится PCW; внутри представляет собой блок питания и привод половинной высоты с надписью Cogito Systems PT925 ‘, который мне кажется клоном ST225.

Обновление: после просмотра драйвера ASD.FID, который пришел с этим, Джон Эллиотт предлагает следующий анализ:

Мне кажется, что используется интерфейс ATA с 8-битной передачей данных. Я не могу см. команду SET FEATURES, так что либо оборудование переводит два последовательные операции чтения / записи PCW за одну 16-битную передачу, или привод был вынужден (перемычкой?) использовать 8-битные передачи.

Регистры ATA находятся в 0A0h — 0A7h:

  • A0 Данные
  • A1 Ошибка / Особенности
  • A2 Количество секторов
  • A3 Номер сектора
  • A4 Цилиндр низкий
  • A5 Цилиндр высокий
  • A6 Привод / головка
  • A7 Статус / команда

CP / M стр.2009 12 ноября; Почта.

913238 | Pepperl + Fuchs | Автоматизация процессов

913238 | Pepperl + Fuchs | Автоматизация процессов

Магазин не будет работать корректно, если куки отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Альтернативный номер детали:

SPJB-08-PCW.M12S.PA «Производитель не возмещает возврат»

Распределительная коробка, 8 ответвлений, поликарбонат с окном, M12S.Pa

Подразделение автоматизации процессов Pepperl + Fuchs хорошо известно своей безопасностью во взрывоопасных зонах. Они предлагают полный спектр решений для индустрии автоматизации технологических процессов, включая нефтегазовые, нефтехимические, фармацевтические предприятия и очистные сооружения.

Продукты Pepperl + Fuchs для автоматизации процессов включают:

  • Стабилитроны
  • Изолирующие барьеры — система K и система H
    • K-system — включает коммутирующие усилители, преобразователи частоты, драйверы соленоидов, релейные модули, повторители, преобразователи и многое другое.
      • Шина питания вставляется в стандартную 35-миллиметровую DIN-рейку, просто вставляется на место
    • H-system — интерфейсное решение на основе клеммной платы, стационарная проводка
  • Формирователи сигналов — система K и система SC
  • Инфраструктура полевой шины
  • Системы удаленного ввода-вывода — FB зона 1 и LB зона 2
  • Интерфейсные решения HART — K-System HIS и H-System HIS
  • Защита от перенапряжения — устройства для сигнальной линии, линии питания, полевой шины и беспроводные решения
  • Беспроводные решения — шлюзы, адаптеры, преобразователи температуры, трехмерное моделирование
  • Измерение уровня
  • Системы продувки и наддува
  • Промышленные мониторы и HMI-решения
  • Электровзрывное оборудование
  • Источники питания — PS, K-System, Fieldbus
Дополнительная информация
Номер детали 913238
Артикул 913238
Альтернативный номер детали SPJB-08-PCW.M12S.PA «Без возврата от производителя»
Производитель Пепперл + Фукс
Наличие Свяжитесь с нами
Тип См. Спецификации
Масса — фунты. 6.610000
Базовая единица измерения каждый
Серия продуктов См. Спецификации

Продукты Pepperl + Fuchs для автоматизации процессов включают:

  • Стабилитроны
  • Изолирующие барьеры — система K и система H
  • Инфраструктура полевой шины
  • Системы удаленного ввода-вывода — FB зона 1 и LB зона 2
  • Интерфейсные решения HART — K-System HIS и H-System HIS
  • Защита от перенапряжения — устройства для сигнальной линии, линии питания, полевой шины и беспроводные решения
  • Беспроводные решения — шлюзы, адаптеры, преобразователи температуры, трехмерное моделирование
  • Измерение уровня
  • Системы продувки и наддува
  • Промышленные мониторы и HMI-решения
  • Электровзрывное оборудование
  • Источники питания — PS, K-System, Fieldbus

2021-05-15 08:30:14

Узнайте больше о Pepperl + Fuchs здесь!

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *