PICOTURN系列产品在涡轮增压器转速测量中的应用
前言
涡轮增压器作为一种高效、节能的环保型产品在现代汽车中得到了越来越多的应用。作为涡轮增压器研制、测试中的转速测量装置，德国ACAM公司的PICOTURN系列产品已经在国内外的众多车厂得到了广泛应用。PICOTURN的最新一代PT2G系列产品，相对于前一代产品的集成度更高，应用更灵活。
PICOTURN是专门测量发动机涡轮增压器转速的装置，它包括传感器和控制器两个主要部分。传感器铁芯线圈放在一个M5螺纹套筒中，安装于压气机外壳上，如图1所示。
PICOTURN的测量是基于电涡流探测原理。在传感器线圈上加一个1MHz的脉冲电信号，线圈产生变化的磁场，当有叶片靠近传感器时，叶片在变化磁场中会出现涡流效应，这个涡流反过来又对传感器线圈的阻抗有削弱作用，而传感器位于两个叶片中间的空隙时则没有此现象。PICOTURN基于时间测量的技术能够精确测量出传感器线圈阻抗的变化，测量数据经DSP计算后便得到单位时间内通过传感器的叶片个数，从而换算出叶轮的转速。
与光学检测方法相比，PICOTURN的电感式检测方法不受灰尘、油渍等杂质的影响。与全模拟的感应叶片计数系统相比，全数字化的PICOTURN产品则更具鲁棒性，而且更加易用，经济成本更低。
PICOTURN系统组成
PICOTURN第二代产品PT2G包括智能传感器组件和控制箱组件两部分，如图2所示。智能传感器组件自带ASIC信号处理模块，直接输出频率与涡轮增压器转速成正比的数字脉冲信号。控制箱组件则提供了面板数码管显示转速和通过RS232接口输出实时转速两种选择。
图2 智能传感器组件和控制箱组件
由于传感器连接线上自带了信号处理模块，它能够对传感器线圈的信号进行就地处理后直接输出数字脉冲信号，这样就减少了模拟信号在长导线中受干扰的机会，确保测量准确度。传输数字脉冲信号的导线可以很长，以方便控制箱在不同位置的安装。ACAM 提供3 米、5 米、10 米三种规格的连接电缆用于连接传感器与控制器。
为适应不同的涡轮增压器外壳条件，ACAM 还提供一系列带有不同规格螺纹套筒的传感器，分别有不同的螺纹和套筒长度，如图3 表格。
PICOTURN 的输出模式
PICOTURN 能够测量390rpm~400000rpm 的涡轮增压器转速，系统通过数字脉冲、模拟电压和RS232 等方式向数据记录仪提供转速输出，同时也可本地实时显示转速信息。
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