Bedienungsanleitung - Berner Fachhochschule

Berner Fachhochschule
Haute école spécialisée bernoise
Hochschule für
Technik und Informatik
Haute école technique et informatique
www.hti.bfh.ch
Automobiltechnik
Fehlerdiagnose
12V
RF
on
μP
ST
0V
Mai 2006
Karl Meier-Engel©

HTI Automobiltechnik
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Inhaltsverzeichnis
1. Lernziele ................................................................................................................................................... 2
2. Einführung ................................................................................................................................................ 2
3. Funktionsweise ......................................................................................................................................... 2
4. Schaltplan und Leiterplatte ....................................................................................................................... 3
5. Programm.................................................................................................................................................. 4
6. Blockschema des Programms ................................................................................................................... 5
7. Schlusswort............................................................................................................................................... 5
1. Lernziele
• Verstehen des Prinzips einer Fehlerdiagnose bei der Anwendung eines μP
• Erkennen eines Systems bestehend aus Sensor, Steuergerät und Aktor
• Verstehen eines einfachen Basic-Programmes
• Verstehen der Umsetzung von einem Detailschema zu einem Prinzipschema
• Verstehen einer Schaltung mit dem Schalttransistor in der Minusleitung.
• Darstellung des Programmes mit einem Blockschema
2. Einführung
• Ein Sensor (Taster) steuert über einen Mikroprozessor einen Aktor (MOSFET)
Zwei LED blinken.
• Die Spannung des MOSFET zwischen D und S kann gemessen werden.
Dabei wird sichtbar, dass der Spannungsabfall im eingeschalteten Zustand sehr klein
(etwa 7 mV) ist. Obschon dies auch mit der kleinen Last zu tun hat, ist dieser kleine
Spannungsabfall typisch für FET-Transistoren.
• Mit einem Kabelstück kann ein Kurzschluss oder ein Unterbruch im Leistungsteil
simuliert werden. Ueber den Feedbackanschluss RF wird der Mikroprozessor über den
Schaltzustand informiert. Eine LED und ein Signalton teilen dem Bedienungspersonal
den Fehler Kurzschluss oder Unterbruch mit.
3. Funktionsweise
Mit der Zunahme von elektronischen Schaltungen im Automobil sind die Anforderungen an die Diagnose
gestiegen. Aus diesem Grunde ist es unerlässlich, dass die Mikroprozessoren den Zustand der Systeme
laufend überwachen und Fehler anzeigen.
Das vorliegende Modelle kann einen Unterbruch oder einen Kurzschluss am Leistungstransistor erkennen.
Im vorliegenden Fall dient also der FET-Leistungstransistor als Aktor.
Am einfachsten lässt sich die Funktion mit einer Tabelle darstellen:
ST RF = 0 RF = 1
0 ☺
1 ☺
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• Ansteuerung ST ausgeschaltet und Rückmeldung RF = 0, bedeutet, dass der Leistungstransistor
einen Kurzschluss hat. In diesem Zustand werden die LED oben rechts blinken. Eine LED der
Fehleranzeige beginnt zu blinken und eine Piepton ertönt. Sie können diesen Fehler selbst mit
einem Kabelstück durch überbrücken des FET-Transistors simulieren.
• Ansteuerung ST ausgeschaltet und RF = 1, bedeutet, das System arbeitet korrekt. Es erfolgt keine
Fehlermeldung.
• Ansteuerung ST eingeschaltet und Rückmeldung RF = 0, bedeutet, das System arbeitet korrekt. Es
erfolgt keine Fehlermeldung
• Ansteuerung ST eingeschaltet und Rückmeldung RF = 1, bedeutet, dass im Aktor ein Unterbruch
aufgetreten ist. Die LED oben rechts werden nicht blinken. Dafür blinkt die LED der
Fehleranzeige für den Unterbruch. Damit dieser Fehler leicht simuliert werden kann, ist die
Leitung vom Anschluss Drain des FET-Transistors zu Masse unterbrochen. Die Verbindung muss
mit einem Kabel gesteckt werden..
4. Schaltplan und Leiterplatte
Schaltplan der Leiterplatte
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Layout der Leiterplatte
'Fehlerdiagnose-Modell 6.4.06
'kombiniert mit einer Blinklampe
5. Programm
'Digitaleingänge
define EIN PORT [3]
define RF PORT [2]
'Digitalausgänge
define KS PORT [1]
define UN PORT [4]
define ST PORT [5]
define BP PORT[6]
'Initialisierung
KS =0
UN =0
ST = 1
BP = 0
#loop
IF EIN = off AND ST = on AND RF = off THEN KS = on ELSE KS = off
if EIN = 0 then ST = 0 else ST = 1
IF ST = off AND RF = on THEN UN = on ELSE UN = off
PAUSE 50
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ST = 1
PAUSE 50
IF KS = on OR UN = on THEN GOTO alarm
goto loop
end
#alarm
BP = 1
pause 30
BP = 0
pause 30
goto loop
6. Blockschema des Programms
on
ST
define
RF
μP
error
Initialisierung
loop
Error?
On/off
7. Schlusswort
Bei der Entwicklung dieses Unterrichtsmodells, habe ich erkannt, dass die verschiedenen Lernziele für den
Unterricht an Berufsschulen und für Diagnostikerkurs eignen.
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