Oscyloskop – jak zacząć? | MOTOFAKTOR

Oscyloskop - jak zacząć?

Oscyloskop to niezwykle wszechstronne narzędzie, które daje duże możliwości pomiarowe w zakresie diagnostyki elektroniki pojazdowej. W poniższym tekście pokażemy, że obsługa oscyloskopu wcale nie wymaga znacznej wiedzy i nie musi być bardzo skomplikowana.

  • Dzięki oscyloskopowi uzyskamy obraz parametrów w czasie rzeczywistym.
  • Można nim mierzyć przebiegi sygnałów sterujących, napięć i prądów.
  • Nie da się nim jednak zmierzyć na przykład rezystancji, indukcyjności, czy pojemności.
  • Więcej informacji w polskiej (i nie tylko) branży aftermarketowej i motoryzacyjnej znajdziesz na stronie głównej Motofaktora. Jeśli chcesz być na bieżąco z najważniejszymi wiadomościami z branży – zapisz się na nasz newsletter.

Jak działa oscyloskop?

Wyobraźmy sobie wykres, na którym zapisujemy zmiany jakiegoś parametru, np. temperatury w czasie. Na ekranie oscyloskopu obserwujemy taki właśnie wykres mierzonego napięcia. Jeśli weźmiemy multimetr, kartkę i ołówek, możemy zrobić to samo, ale nasza szybkość w zapisywaniu wyników (częstotliwość próbkowania) będzie niska. W ten sposób możemy wykonać pomiar sygnału raz na kilka sekund. Oscyloskopy mogą mierzyć równie wolno, ale potrafią też rejestrować tysiące czy miliony punktów przebiegu na sekundę.

Co można mierzyć oscyloskopem?

Typowy tester diagnostyczny pozwala zobrazować parametry pracy silnika w czasie rzeczywistym. Jeśli użyjemy oscyloskopu, to zobaczymy faktyczny przebieg napięcia lub natężenia prądu (do pomiaru prądu wymagane są cęgi prądowe) w obwodzie, a nie wartość obliczoną przez sterownik ECU.

oscyloskop - sygnał PWM
Na powyższym przebiegu pokazano sygnał sterujący typu PWM, zadający położenie elektronicznego sterownika turbosprężarki. Przy użyciu oscyloskopu badanie takiego sygnału staje się wygodne. Źródło: Deltatech Electronics.

 

Co jeszcze sprawdzimy:

  • Sygnały czujników: Można badać działanie czujników prędkości obrotowej, czujników położenia wału korbowego, sond lambda i wielu innych.
  • Sygnały sterujące: Pomiar przebiegów zapłonu pozwala na sprawdzenie pracy wtryskiwaczy, cewek zapłonowych czy zaworów regulacyjnych. Można mierzyć wypełnienie sygnału PWM sterującego elektrozaworem czy zmieniającą się częstotliwość sygnału przepływomierza MAF.
  • Napięcia i prądy: Oscyloskop umożliwia pomiar napięć i prądów w różnych obwodach pojazdu, takich jak pomiar napięcia akumulatora czy prądu zasilającego dmuchawę nawiewu.
  • Magistrale danych: Za pomocą oscyloskopu potwierdzimy prawidłowe poziomy napięć i działanie magistral cyfrowych jak CAN, LIN czy SENT. Podłączając urządzenie do sieci CAN, oceniamy poprawność poziomów napięć na magistrali.

Ograniczenia oscyloskopu

Oscyloskop nie wykona wszystkich pomiarów elektrycznych. W wielu przypadkach lepiej sprawdzą się typowe multimetry bądź inne przyrządy. Możemy też wyposażyć się w skopometr, czyli urządzenie z dodatkową funkcją multimetru. Oscyloskopem nie zmierzymy:

  • Parametrów elektrycznych: Rezystancji, indukcyjności czy pojemności.
  • Parametrów fizycznych: Na oscyloskopie nie zobaczymy wartości ciśnienia czy temperatury, a jedynie sygnał w obwodzie danego czujnika.
  • Konkretnych wartości w magistralach cyfrowych: Nawet jeśli nasz oscyloskop zdekoduje i pokaże surowe dane ramki CAN lub LIN, to do interpretacji tych danych jeszcze długa droga.
  • Wysokich napięć bez odpowiednich sond czy dzielników: Maksymalne napięcie, jakie można podać bezpośrednio na wejście, jest zwykle niezbyt wysokie.

Jak dobierać parametry oscyloskopu?

Pierwszym krokiem do udanych pomiarów jest ustawienie odpowiednich parametrów przyrządu, które pozwolą zobaczyć mierzony sygnał na ekranie. Oto kilka kluczowych parametrów wraz z przykładowymi oznaczeniami na przyrządach:

  • Podstawa czasu (Time / Horizontal): Ustawia prędkość, z jaką jest rysowany wykres w poziomie. Dla przebiegów wolnozmiennych użyjemy dłuższych czasów, a dla szybkozmiennych krótszych.
  • Wzmocnienie / czułość (Range / Vertical): Ustawia skalę napięcia na działkę. Dla sygnałów o niskim napięciu, takich jak czujniki lambda, ustaw wyższą czułość (np. 0,2 V/dz.), a dla sygnałów o wyższym napięciu, jak napięcie akumulatora, ustaw niższą czułość (np. 5 V/dz.).
  • Wyzwalanie (Trigger): Umożliwia synchronizację przebiegu sygnału na ekranie. Zwykle określa się poziom napięcia oraz tzw. zbocze sygnału (linia przebiegu opada lub rośnie). Dla początkujących sprawdzi się tryb automatyczny – powoduje on wyświetlenie przebiegu na-wet, jeśli konfiguracja wyzwalania nie była prawidłowa.
oscyloskop - przykładowe parametry
Tabela 1 – przykładowe ustawienia oscyloskopu dla typowych pomiarów. Źródło: Deltatech Electronics.

Oscyloskop powinien pracować dla warsztatu

Jeśli sprzęt już jest i leży, to należy go odkurzyć. Jeśli nadal zastanawiamy się, jaki oscyloskop wybrać, to pamiętajmy, że niemal każdy współczesny przyrząd można zastosować w warsztacie. Pasmo nie jest kluczowe przy zastosowaniu w typowym serwisie. Najlepiej, jeśli będzie mieć 2 kanały lub więcej, co pozwoli na zastosowanie w bardziej zaawansowanych pomiarach, np. przy badaniu synchronizacji czujników wału korbowego i wałka rozrządu. Dobrze, jeśli wejścia akceptują napięcia wyższej wartości (co najmniej kilkadziesiąt woltów).
Podsumowując, warto podjąć wyzwanie i włączyć oscyloskop do wykonywania codziennej diagnostyki. Jest wiele przypadków, w których nawet prosty test może wyjaśnić przyczynę problemów lub naprowadzić na właściwy trop, skracając czas poświęcany na diagnostykę.

 

Źródło: Deltatech Electronics.

belka Wiadomości Google

Zapisz się na newsletter główny

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

To był tydzień!

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

Strefa Ciężka

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

Subscribe to our newsletter

Send me your newsletter (you can unsubscribe at any time).