2017-02-02 nap bejegyzései

Költséghatékony autódiagnosztika: modern gépjárművek számítógépes hibakeresése PC-s oszcilloszkóppal

Az elmúlt bő két évtizedben a járműgyártók jelentős fejlesztéseket vittek véghez, melyekkel javították járműveik biztonságát, teljesítményét, megbízhatóságát, üzemanyag felhasználását. Ezek a fejlesztések mind megkövetelték az elektronikus rendszerek minél kiterjedtebb felhasználását a gépjárművekben. Az elektronikai alkatrészek folyamatosan javuló megbízhatósága mellett is előforduló meghibásodások esetén az elektronikus vezérlő egységgel (ECM / ECU) felszerelt autó diagnosztizálása komoly feladat. A gyári felszereléssel rendelkező márkaszervizek általában rendelkeznek az adott gyártmányhoz megfelelő high-tech eszközökkel, amelyek segítik a hiba okának feltárását. Szerencsére a független szervizek, mobil autószerelők számára is van egy költséghatékony, mégis eredményesen használható eszköz, az oszcilloszkóp.

Egy egyszerű oszcilloszkóp képes a modern járművekben használt jelek és hullámformák nagy részének – pl. gyújtás, air-flow, lambda szonda, ABS jeladók – a mérésére és rögzítésére. A mért jelek kiértékelésével, a rendellenességek kiszűrésével közelebb kerülhetünk a probléma megoldásához.

Az 1. ábra a gyújtás szekunder feszültségét mutatja, egy elektronikus gyújtással működő motoron. A mérést PC-s oszcilloszkóppal és kapacitív szekunder gyújtás szondával végeztük. A jelalak megmutatja annak feszültségnek a kialakulását (kb. 13kV), amely a gyújtógyertya pólusai közötti áthúzáshoz szükséges, valamint leolvasható az az idő (kb. 1ms), ameddig a pólusok közötti ívben áram folyik. Ez idő alatt a feszültség 3kV, ami később az ív megszakadásával élesen lezuhan, majd a transzformátor által okozott hullámokkal elsimul.

1. ábra


1. ábra

Egy ilyen mérés elvégzésével a számszerűen leolvasható adatok mellett egyéb információhoz is juthatunk. Például, ha a ciklus végén a gyújtótekercs kevesebb, mint négy feszültséghullámot okoz, az a tekercs közeli meghibásodását jelzi előre, ezért a csere indokolt.

PC-s méréstechnika

Az autódiagnosztikai környezet komoly kihívások elé állítja a méréstechnikai eszközöket, hiszen a mérendő feszültség és áramerősség tartományok nagyon szélesek, ezért mindig kéznél kell lenniük a megfelelő mérőfejeknek és adaptereknek, különben könnyen tönkretehetjük a műszereinket. Az 1. ábrán látható nagyfeszültségű jelet például nem lehet közvetlen galvanikus kapcsolaton keresztül rögzíteni, ezért a célszerszámokhoz hasonlóan az autódiagnosztikában egy sor speciális mérőfej, szonda és adapter használatára van szükség. Fontos szerep jut a lakatfogóknak, melyekkel az áramkör megbontása nélkül mérhetünk indító áramot, a generátor által leadott áramot, valamint végezhetünk relatív kompressziómérést.

A méréstechnikai kiegészítők nagy száma miatt praktikus választás lehet egy előre összeállított hibakereső készlet megvásárlása, mint amilyen például az angol Pico Technology autódiagnosztikai készlete. A mérőfejek és szondák mellett egy ilyen készlet lelke a benne található oszcilloszkóp. A cikkben található mérések Pico 3223 PC-s oszcilloszkóppal készültek, amely a mellékelt autódiagnosztikai szoftverrel az asztali vagy hordozható számítógépet egy könnyen kezelhető oszcilloszkóppá alakítják. A készletnek része egy 600A lakatfogó, pl. indító áram méréséhez, valamint egy 60A lakatfogó kisebb áram méréséhez, amilyen például az injektorok, üzemanyagpumpák áramfelvétele. A többi kiegészítő mellett a készlet tartalmaz egy kétvezetékes mérőkábelt is, amely szabványos csatlakozóival beilleszthető különböző szenzorok és a vezérlő elektronika közé, így üzem közben teszi mérhetővé az előforduló feszültségváltozásokat.

2. ábra

Jelalak adatbázis az Interneten

A számítógép méréstechnikai alkalmazásával sokat lehet profitálni az autódiagnosztikában is. Az egyik előny, hogy a Windows alapú szoftverek kezelése általában egyszerűbb, jobban áttekinthető, mint a hagyományos asztali műszereké. Másik fontos tulajdonság, hogy egyszerre több jelalakot is megjeleníthetünk a kijelzőn, ami megkönnyíti a friss mérés összehasonlítását egy korábban eltárolt etalonméréssel. Az eltárolt jelalakok számára a Pico Technology fenntart a honlapján egy nyilvános tárhelyet, ahonnan letölthetik a felhasználók a munkájukhoz szükséges mintaméréseket, és feltölthetik saját méréseiket, amelyeket meg szeretnének osztani nyilvánosan. A mérések jelforrás szerint sorba rendezve böngészhetők, megtalálhatók közöttük a legelterjedtebb személygépkocsiktól egészen a speciális gépeken rögzített jelalakokig mind üzemszerű, mind hibás állapotban végzett mérések. A meghibásodás alatt végzett mérések mellet rövid megjegyzések térnek ki a hiba okára, annak elhárításának lehetőségeire, mivel pusztán a normálistól eltérő jel detektálása nem mindig vezet el a hiba valódi okához. A diagrammok mellett fotók segítik a mérés előkészítését, melyek segítséget nyújtanak a szondák, lakatfogók elhelyezéséhez. Jelenleg több mint 130 elmentett mérés között böngészhetünk, melyek mind Pico Autódiagnosztikai Készlettel készültek, amely a töredékébe kerül egy klasszikus motor analizátornak vagy oszcilloszkópnak. A készletben az oszcilloszkóp és a kiegészítők masszív hordtáskában kapnak helyet, így tárolásuk, szállításuk nem igényel nagyobb figyelmet más szerszámokénál.

A járművek bonyolultabbá válásával a technikusoknak egyre több elektronikus alkatrészt, jelformát kell ismerniük, így a mindennapi munkát jelentősen megkönnyítik a megfelelő célműszerek. A Pico Autódiagnosztikai Készlet kiegészítve az internetes jelalak-könyvtárral lecsökkenti a szükséges mérések számát és felgyorsítja a hibafeltárást, valamint lehetőséget nyújt egy saját méréseket tartalmazó jelalak és mérésadatbázis létrehozásához. A számítógépek árának csökkenésével pedig nem szükséges megerőltető befektetés egy PC-s mérőrendszer összeállításához.

PC alapú méréstechnikáról minden egy helyen

https://www.globalfocus.hu/termekkategoria/pc-s-merestechnika/

Épületburkolatok nedvességtartalmának feltérképezése

Az épületburkolatokban jelenlévő nedvességnek komoly következményei lehetnek, akár szivárgással, akár kicsapódással kerültek a szerkezetbe. Például a hőszigetelésben jelenlévő víz növeli a szigetelőréteg hőátbocsátó képességét, ami növeli az épület üzemeltetése során felhasznált energiát, akár fűtésről, akár hűtésről van szó. A nedvesedés amellett, hogy penészképződéshez vezet, az épület szerkezetét is gyengítheti, egy komoly beázás pedig akár az épületben tárolt értékekben is kárt tehet.

A termográfia – más néven hőképalkotás – szerencsére alkalmas a potenciális veszélyforrást jelentő épületnedvesedés kimutatására. A hőkamera kétdimenziós képen láthatóvá teszi a mért felület hőmérsékleti eltéréseit. A hőképeken látszódó hőmérsékletkülönbségek feltárják a falban és tetőburkolatban megbúvó nedvességet, mert a vizes részek az építőanyagoktól eltérően vezetik és tárolják a hőt. Felfűtés után, ahogy hűl az épület, a nedves területek lassabb hőleadásuk miatt hosszabb ideig hűlnek, ezért a hőképen meleg foltként mutatkoznak. Mit kell mérni? Az épületek külső homlokzatain, tetején kell mérni, miközben azok éppen hőleadási fázisban vannak, például egy forró, napsütéses nap végén. A keleti fekvésű falak mérhetők délután, a déli és nyugatiak pedig naplemente után. A belső és külső hőmérséklet között legyen legalább 15-20% különbség, hogy az eltérő hővezetésből fakadó hőmérsékletkülönbségek jól látszódjanak. Amikor esetleges nedves foltokat találunk, akkor a méréseket az épület belsejében kell folytatni. A belső falfelületek vizsgálatánál azonnal szemet szúrnak a csőrepedésből, szivárgásból eredő vízvesztések. A szivárgás elhárítása után a hőkamerával megállapítható, mely részeket lehet kiszárítani, melyek szorulnak cserére.

https://www.globalfocus.hu/termekkategoria/hokamera/

Mire kell figyelni?
Épületek felmérését érdemes hőképek készítésével kezdeni. A hagyományos nedvességmérő műszerekkel szemben a hőkamerának nincs szüksége fizikai kontaktusra a mérendő épületrésszel, nem kell fúrni, szondákat beütni, így azt nem roncsolja. További előnye, hogy felmérhetők vele a nehezen hozzáférhető területek, valamint egy méréssel nagy felületet lehet ellenőrizni. A rendszeres felülvizsgálatok nagyban hozzájárulnak az épületek élettartamának meghosszabbításához. Az új épületeket, különös tekintettel az új tetőkre, érdemes 6 és 9 hónappal az elkészültük után felmérni, amíg az építtető felléphet garanciális igényével. Ez alatt az idő alatt az épületnek változatos időjárási körülményeket kell elviselnie, így például egy hosszabb esős periódus után remek alkalom nyílik egy nedvességkereső felmérésre. Ha az épület megfelelő kivitelezéséről meggyőződtek a felek, akkor a további rendszeres ellenőrzéseket 2-5 éves intervallumokban érdemes elvégezni. Az esetleges elváltozások felderítéséhez a felvételeket össze kell vetni a korábban készített referencia hőképekkel. Szakértők becslése szerint a hőkamerás felmérések alapján végzett megelőző karbantartással az épületek tetejének élettartama megduplázható. A legjobb felbontás és képminőség elérése érdekében az épületek felmérését érdemes háromlábú kameraállványról végezni.

Mikor kell azonnal beavatkozni?
Bármely biztonsági vagy egészségügyi kockázatot hordozó elváltozást azonnal el kell hárítani. A következő lépésben a tetőn keresztüli beázást kell kijavítani, mely esetleg veszélyezteti az épületben folyó termelést, az ott tárolt értékeket. A legtöbb beázást a lapos tetők okozzák, ezek a legkényesebbek a szigetelésre, mivel esésük általában igen kicsi. Ezek mellett a lapos tetők javítására általában magasabb összegeket kell az épület fenntartójának költeni. A méréssel kapcsolatos megjegyzések. Az épületek hőkamerás nedvesedés vizsgálatakor meg kell jegyezni, hogy az infravörös hőképeken alapuló módszerek közül ez az egyik legtöbb kihívással járó alkalmazás. A fő problémát az épületek sokfélesége okozza. A mérések kiértékelésekor tisztában kell lenni az épület szerkezetének sajátosságaival, a felhasznált építőanyagok tulajdonságaival, az építkezéskor használt technológiával. Ismerni kell az épület fűtéséről gondoskodó hőforrások elhelyezkedését, hiszen ezek is befolyásolják a kívülről készített hőképeket. Ha a méréssel a nedvesedés gyanúját találjuk, akkor további célirányos felderítésre van szükség, például kontakt anyagnedvesség mérő műszerrel. Hőkamerával költséghatékonyan tudjuk megállapítani, hogy épületünk megfelelően szigetelt, ugyanakkor a hőmérsékleti anomáliák megléte nem jelenti egyértelműen a vizesedés jelenlétét. Az elvégzett méréseket a hőkamerához mellékelt szoftverrel mérési jegyzőkönyvbe lehet foglalni, ami a legjobb módja dokumentációnak. Ezeket a jegyzőkönyveket később össze lehet hasonlítani egymással, így meg lehet győződni az elvégzett javítások minőségéről, illetve folyamatosan nyomon követhető az épület állagának változása.

Minden, amit a hőkameráról tudni lehet, egy oldalon! Cikkek, videók, műszerek!