មូលដ្ឋានគ្រឹះអគ្គិសនីរថយន្តសម្រាប់និស្សិតវិស្វកម្ម
វិស្វកម្មអគ្គិសនីរថយន្ត គឺជាមូលដ្ឋានគ្រឹះដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងវិស្វកម្មយានយន្តទាំងស្រាល និងធ្ងន់។ ស្ទើរតែគ្រប់ប្រព័ន្ធយានយន្តទំនើបទាំងអស់ — ចាប់ពីប្រព័ន្ធបញ្ឆេះ ប្រព័ន្ធចាប់ផ្តើម ការសាកថ្ម ភ្លើង ប្រព័ន្ធចាក់ប្រេងឥន្ធនៈ រហូតដល់លក្ខណៈពិសេសសុវត្ថិភាព — ពឹងផ្អែកលើសៀគ្វីអគ្គិសនី និងអេឡិចត្រូនិច។ ដូច្នេះ និស្សិតវិស្វកម្មត្រូវយល់អំពីមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃវិស្វកម្មអគ្គិសនីរថយន្តមួយជំហានម្តងៗ៖ ចាប់ពីគោលគំនិតអគ្គិសនីជាមូលដ្ឋានបំផុត និងសមាសធាតុសំខាន់ៗ រហូតដល់ការអានសៀគ្វី រហូតដល់វិធីសាស្ត្រវិនិច្ឆ័យកំហុស។ អត្ថបទនេះពិភាក្សាអំពីគោលគំនិតជាមូលដ្ឋានទាំងនេះ និងការអនុវត្តជាក់ស្តែងរបស់វានៅក្នុងយានយន្ត។
១. គោលគំនិតជាមូលដ្ឋាននៃអគ្គិសនី៖ វ៉ុល ចរន្ត និងភាពធន់
នៅក្នុងអគ្គិសនីរថយន្ត បរិមាណសំខាន់ៗបីដែលត្រូវយល់គឺ៖
– វ៉ុល (V/វ៉ុល)៖ កម្លាំងរុញច្រានដែលធ្វើឱ្យអេឡិចត្រុងផ្លាស់ទី។ រថយន្ត និងម៉ូតូជាទូទៅប្រើប្រាស់វ៉ុល 12 វ៉ុល ខណៈដែលយានយន្តមួយចំនួន (ឡានដឹកទំនិញ ឡានក្រុង ឧបករណ៍ធុនធ្ងន់) ប្រើប្រាស់វ៉ុល 24 វ៉ុល។
– ចរន្ត (I/Ampere)៖ ចំនួនអេឡិចត្រុងដែលហូរកាត់ខ្សែចម្លង។ ចរន្តត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយបន្ទុក (ឧទាហរណ៍ ភ្លើង ម៉ូទ័រចាប់ផ្តើម កង្ហារវិទ្យុសកម្ម)។
– រេស៊ីស្តង់ (R/Ohm)៖ ការប្រឆាំងនឹងលំហូរចរន្ត។ រេស៊ីស្តង់កើតឡើងនៅក្នុងខ្សែ ការតភ្ជាប់ ឧបករណ៍របុំ ឬរេស៊ីស្តង់។
ទំនាក់ទំនងរវាងទាំងបីត្រូវបានសង្ខេបនៅក្នុងច្បាប់អូម៖
> វី = អាយ × អរ
> អាយ = វី / អរ
> R = V / I
គោលគំនិតនេះមានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់នៅពេលវិភាគថាហេតុអ្វីបានជាពន្លឺស្រអាប់ (ចរន្តតូចដោយសារតែភាពធន់ខ្ពស់) ហេតុអ្វីបានជាហ្វុយស៊ីបដាច់ (ចរន្តធំពេក) ឬហេតុអ្វីបានជាម៉ូទ័រចាប់ផ្តើមខ្សោយ (វ៉ុលធ្លាក់ចុះដោយសារតែភាពធន់នៃការតភ្ជាប់)។
2. ថាមពលអគ្គិសនី និងទំនាក់ទំនងរបស់វាទៅនឹងបន្ទុក
បន្ថែមពីលើ V, I និង R និស្សិតវិស្វកម្មក៏ត្រូវយល់ពីថាមពល (P/Watt) ដែលជាថាមពលអគ្គិសនីដែលប្រើក្នុងមួយឯកតានៃពេលវេលា។
> P = V × I
ឧទាហរណ៍សាមញ្ញ៖ ចង្កៀង 12 V 55 W នៅលើយានយន្តទាញចរន្តប្រហាក់ប្រហែល៖
> I = P / V = 55 / 12 ≈ 4,6 A
ការគណនាដូចនេះជួយជ្រើសរើសទំហំហ្វុយស៊ីប និងខ្សែត្រឹមត្រូវ ក៏ដូចជាព្យាករណ៍ពីបន្ទុកសរុបនៃប្រព័ន្ធអគ្គិសនីផងដែរ។
៣. ប្រព័ន្ធអគ្គិសនីយានយន្ត៖ ប្រភព ចរន្តអគ្គិសនី បន្ទុក និងការគ្រប់គ្រង
សៀគ្វីអគ្គិសនីរថយន្តជាទូទៅមានបួនផ្នែក៖
1. ប្រភពថាមពល៖ ថ្ម និងអាល់ធឺណាទ័រ។
2. ឧបករណ៍ដឹកនាំចរន្ត៖ ខ្សែ ឧបករណ៍ភ្ជាប់ ស្ថានីយ និងខ្សែដី (ដី/តួ)។
៣. បន្ទុក៖ ភ្លើង ម៉ូទ័រអគ្គិសនី (ឧបករណ៍ជូតទឹកភ្លៀង ម៉ាស៊ីនផ្លុំខ្យល់) កុំព្យូទ័រអេឡិចត្រូនិច (ECU) ម៉ាស៊ីនចាក់សាំង ឧបករណ៍បញ្ឆេះម៉ាស៊ីន ជាដើម។
៤. ការគ្រប់គ្រង និងការការពារ៖ កុងតាក់ រេឡេ ហ្វុយស៊ីប តំណភ្ជាប់ហ្វុយស៊ីប ECU។
ការយល់ដឹងអំពីធាតុទាំងបួននេះជួយនៅពេលដោះស្រាយបញ្ហា៖ មិនថាបញ្ហានោះកើតឡើងជាមួយប្រភព ខ្សែភ្លើង បន្ទុក ឬប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យនោះទេ។
៤. ថ្ម និងគោលការណ៍ការងាររបស់វា
ជាទូទៅ អាគុយរថយន្តគឺជាអាគុយអាស៊ីតសំណ។ មុខងារចម្បងរបស់អាគុយគឺ៖
- ផ្តល់ចរន្តធំសម្រាប់ឧបករណ៍ចាប់ផ្តើម។
- ដើរតួជាឧបករណ៍រក្សាលំនឹងវ៉ុលប្រព័ន្ធ នៅពេលដែលបន្ទុកផ្លាស់ប្តូរ។
- ផ្តល់ថាមពលអគ្គិសនីនៅពេលម៉ាស៊ីនបិទ។
រឿងសំខាន់ៗដែលត្រូវយល់៖
– វ៉ុលអាគុយដែលមានសុខភាពល្អនៅពេលម៉ាស៊ីនរលត់ជាធម្មតាមានប្រហែល 12,4–12,7 V (អាស្រ័យលើលក្ខខណ្ឌ និងសីតុណ្ហភាព)។
– នៅពេលចាប់ផ្តើម វ៉ុលអាចធ្លាក់ចុះ ប៉ុន្តែតាមឧត្ដមគតិវាមិនគួរធ្លាក់ចុះទាបពេកទេ។ ការធ្លាក់ចុះវ៉ុលហួសប្រមាណអាចបង្ហាញពីថ្មខ្សោយ ឬខ្សែភ្លើងមានបញ្ហា។
– ចុងអាគុយកខ្វក់/ច្រែះអាចបង្កើនភាពធន់ និងបង្កបញ្ហាផ្សេងៗ។
៥. ប្រព័ន្ធសាកថ្ម៖ អាល់ធឺរណាទ័រ និង និយតករ
នៅពេលដែលម៉ាស៊ីនកំពុងដំណើរការ ប្រព័ន្ធសាកថ្មនឹងផ្គត់ផ្គង់ថាមពលទាំងអស់ និងសាកថ្ម។ សមាសធាតុសំខាន់ៗរបស់វាគឺ៖
– អាល់ធឺណាទ័រ៖ ផលិតចរន្តអគ្គិសនី AC ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានកែតម្រូវទៅជា DC។
- ឧបករណ៍កែតម្រូវ (ឌីយ៉ូដ): កែតម្រូវចរន្ត AC ទៅជា DC ។
– និយតករវ៉ុល៖ គ្រប់គ្រងទិន្នផលឱ្យមានស្ថេរភាព (ជាទូទៅប្រហែល 13,8–14,5 V លើប្រព័ន្ធ 12 V)។
រោគសញ្ញាទូទៅនៃការបរាជ័យនៃប្រព័ន្ធសាកថ្ម៖
- ភ្លើងសញ្ញាថ្មបើក។
- ថ្មអស់លឿន។
– ភ្លើងភ្លឹបភ្លែតៗ ឬរលត់នៅពេលល្បឿនម៉ាស៊ីនផ្លាស់ប្តូរ។
សម្រាប់និស្សិតវិស្វកម្ម វាក៏សំខាន់ផងដែរក្នុងការយល់ដឹងថា អាល់ធឺណាទ័រផលិតថាមពលបានច្រើន ដូច្នេះខ្សែចេញ ហ្វុយស៊ីបសំខាន់ និងការតភ្ជាប់ដីត្រូវតែស្ថិតក្នុងស្ថានភាពល្អ។
៦. ប្រព័ន្ធចាប់ផ្តើម៖ ម៉ូទ័រចាប់ផ្តើម សូលេណូអ៊ីត និងសៀគ្វីត្រួតពិនិត្យ
ប្រព័ន្ធចាប់ផ្តើមទាញយកចរន្តអគ្គិសនីយ៉ាងច្រើនពីថ្មដើម្បីបង្វិលម៉ាស៊ីននៅពេលចាប់ផ្តើម។ សមាសធាតុសំខាន់ៗ៖
- ម៉ូទ័រចាប់ផ្តើម៖ ម៉ូទ័រ DC កម្លាំងបង្វិលជុំខ្ពស់។
– សូលីណូអ៊ីតស្តាតទ័រ៖ កុងតាក់អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលភ្ជាប់ចរន្តអគ្គិសនីខ្លាំងទៅម៉ូទ័រស្តាតទ័រ ខណៈពេលដែលកំពុងរុញហ្គែរភីញ៉ុងក្នុងពេលដំណាលគ្នា។
– សៀគ្វីត្រួតពិនិត្យ៖ កុងតាក់បញ្ឆេះ រេឡេចាប់ផ្តើម (លើយានយន្តមួយចំនួន) និងប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាព (កុងតាក់អព្យាក្រឹត/កុងតាក់ក្ដាប់/ឧបករណ៍ធ្វើឱ្យចល័ត)។
បញ្ហាទូទៅ៖
– មានសំឡេងចុច ប៉ុន្តែគ្មានការបង្វិល៖ អាចបណ្តាលមកពីថ្មខ្សោយ សូលីណូអ៊ីតមានបញ្ហា ឬការតភ្ជាប់ខ្សែភ្លើងមិនល្អ។
– ការបង្វិលស្តេរ៉ាទ័រច្រើន៖ អាចបណ្តាលមកពីការធ្លាក់ចុះវ៉ុលនៅក្នុងខ្សែវិជ្ជមាន/ដី ឬម៉ូទ័រស្តេរ៉ាទ័រខូច។
៧. ហ្វុយស៊ីប រេឡេ និងសារៈសំខាន់នៃការការពារ
– ហ្វុយស៊ីបត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីដាច់នៅពេលដែលចរន្តលើសពីដែនកំណត់ ដើម្បីការពារខ្សែ និងគ្រឿងបន្លាស់ពីការឡើងកំដៅខ្លាំងពេក។
– រេឡេ គឺជាកុងតាក់អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលអនុញ្ញាតឱ្យចរន្តតូចមួយគ្រប់គ្រងចរន្តដ៏ធំមួយ។ ឧទាហរណ៍រួមមាន រេឡេភ្លើង រេឡេកង្ហាររ៉ាឌីយ៉ាទ័រ និងរេឡេស្នប់ប្រេង។
និស្សិតវិស្វកម្មត្រូវបែងចែករវាងការខូចខាត៖
– ហ្វុយស៊ីបដាច់ម្តងហើយម្តងទៀត៖ ជាធម្មតាមានសៀគ្វីខ្លី ឬផ្ទុកបន្ទុកលើសកម្រិត។
– រ៉េឡេខូច៖ ជារឿយៗបង្ហាញដោយបន្ទុកមិនដំណើរការ ទោះបីជាកុងតាក់ដំណើរការធម្មតាក៏ដោយ។
៨. ការធ្លាក់ចុះនៃដី (ម៉ាស់) និងវ៉ុល
នៅក្នុងយានយន្ត តួរថយន្ត និងស៊ុមរថយន្តត្រូវបានគេប្រើជាផ្លូវដីជាញឹកញាប់។ នេះមានន័យថាមិនមែនសៀគ្វីទាំងអស់សុទ្ធតែត្រូវការខ្សែពីរទៅនឹងបន្ទុកនោះទេ។ ខ្សែវិជ្ជមានមួយគឺគ្រប់គ្រាន់ហើយ ដោយចរន្តអគ្គិសនីត្រឡប់មកវិញតាមរយៈតួរថយន្ត។
ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការដាក់ដីមិនល្អគឺជាប្រភពនៃបញ្ហាទូទៅបំផុត៖
- ភ្លើងស្រអាប់ ឬមិនស្ថិតស្ថេរ។
– ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកំពុងផ្តល់ការអានមិនពិត។
- កំហុស ECU ។
សម្រាប់គោលបំណងធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យ និស្សិតវិស្វកម្មត្រូវយល់ពីគោលគំនិតនៃការធ្លាក់ចុះវ៉ុល។ ឧទាហរណ៍ ខ្សែកាប ឬឧបករណ៍ភ្ជាប់ដែលច្រេះបង្កើនភាពធន់ ដោយកាត់បន្ថយវ៉ុលដែលទៅដល់បន្ទុក។ ការវាស់ស្ទង់ការធ្លាក់ចុះវ៉ុលដោយប្រើឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ច្រើនតែមានប្រសិទ្ធភាពជាងការវាស់វ៉ុលថ្ម។
៩. ការអានដ្យាក្រាមខ្សែភ្លើង និងនិមិត្តសញ្ញាជាមូលដ្ឋាន
ដ្យាក្រាមខ្សែភ្លើងគឺជា "ផែនទី" នៃប្រព័ន្ធអគ្គិសនីរបស់យានយន្ត។ និមិត្តសញ្ញា និងគោលគំនិតមួយចំនួនដែលប្រើជាញឹកញាប់រួមមាន៖
– ប្រភពថ្ម, ហ្វុយស៊ីប, រីឡេ, ស្វីច, ចង្កៀង, ម៉ូទ័រ, ឌីយ៉ូដ។
– ខ្សែដីជាធម្មតាត្រូវបានសម្គាល់ដោយនិមិត្តសញ្ញាម៉ាស់។
– សាខាសៀគ្វីបង្ហាញពីការចែកចាយបន្ទុក។
- លេខម្ជុលឧបករណ៍ភ្ជាប់ជួយក្នុងការតាមដានខ្សែ។
សមត្ថភាពក្នុងការអានដ្យាក្រាមខ្សែភ្លើងគឺជាជំនាញស្នូលមួយ ព្រោះការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យទំនើបស្ទើរតែតែងតែសំដៅទៅលើផ្លូវសៀគ្វី និងចំណុចវាស់វែង។
១០. ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់មូលដ្ឋាន៖ ម៉ាល់ទីម៉ែត្រ និងចង្កៀងសាកល្បង
ឧបករណ៍ពីរដែលប្រើជាទូទៅបំផុត៖
– ម៉ាល់ទីម៉ែត្រ៖ វាស់វ៉ុល DC/AC ភាពធន់ ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា និងចរន្ត (ក្នុងរបៀបជាក់លាក់)។
– ចង្កៀងសាកល្បង៖ ចង្កៀងសាកល្បងសាមញ្ញមួយ ដើម្បីពិនិត្យមើលវត្តមាននៃវ៉ុល និងសមត្ថភាពរបស់សៀគ្វីក្នុងការគ្រប់គ្រងចរន្ត។
គោលការណ៍សុវត្ថិភាព៖
– កុំវាស់ភាពធន់លើសៀគ្វីដែលនៅតែមានថាមពល។
- ប្រើជួរសមស្រប។
– ត្រូវប្រុងប្រយ័ត្នពេលវាស់ស្ទង់លើប្រព័ន្ធបញ្ឆេះ ព្រោះវ៉ុលអាចខ្ពស់ខ្លាំង។
១១. ជំហានដោះស្រាយបញ្ហាជាប្រព័ន្ធ
ដើម្បីជៀសវាងការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យ "សាកល្បង និង កំហុស" សូមប្រើលំហូរដូចខាងក្រោម៖
១. កំណត់រោគសញ្ញា៖ នៅពេលដែលវាកើតឡើង ស្ថានភាពរបស់ម៉ាស៊ីន បន្ទុកអ្វីដែលសកម្ម។
2. ពិនិត្យមើលប្រភព៖ ស្ថានភាពថ្ម វ៉ុលនៅពេលម៉ាស៊ីនបិទ និងបើក។
៣. ពិនិត្យមើលការការពារ៖ ហ្វុយស៊ីប តំណភ្ជាប់ហ្វុយស៊ីប និងរេឡេមេ។
៤. ពិនិត្យមើលភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា និងឧបករណ៍ភ្ជាប់៖ រកមើលភាពរលុង ការច្រេះ និងម្ជុលពត់។
៥. វាស់ការធ្លាក់ចុះវ៉ុលនៅលើខ្សែវិជ្ជមាន និងខ្សែដី នៅពេលដែលបន្ទុកកំពុងដំណើរការ។
៦. ការផ្ទៀងផ្ទាត់បន្ទុក៖ ថាតើសមាសធាតុខ្លួនវាខូចខាតដែរឬទេ (ម៉ូទ័រជាប់គាំង ខូចស្រាល សូលីណូអ៊ីតខ្សោយ)។
វិធីសាស្រ្តនេះបណ្តុះបណ្តាលសិស្សឱ្យគិតដោយឡូជីខល មានប្រសិទ្ធភាព និងស្របតាមស្តង់ដារការងារសិក្ខាសាលា។
Penutup
មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃអគ្គិសនីរថយន្តលើសពីការទន្ទេញចាំសមាសធាតុនានា ប៉ុន្តែក៏រួមបញ្ចូលការយល់ដឹងអំពីទំនាក់ទំនងរវាងវ៉ុល ចរន្ត ភាពធន់ និងថាមពលនៅក្នុងសៀគ្វីយានយន្តក្នុងពិភពពិតផងដែរ។ តាមរយៈការស្ទាត់ជំនាញលើគោលគំនិតនៃថ្ម អាល់ទែណាទ័រ ស្តេរ៉ាទ័រ ហ្វុយស៊ីប រីឡេ ការតោងដី ដ្យាក្រាមខ្សែភ្លើង និងបច្ចេកទេសវាស់វែង និស្សិតវិស្វកម្មអាចអនុវត្តការថែទាំ និងធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យបានកាន់តែត្រឹមត្រូវ។ ប្រព័ន្ធអគ្គិសនីយានយន្តនឹងបន្តវិវត្តឆ្ពោះទៅរកប្រព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច និងរួមបញ្ចូលគ្នាកាន់តែខ្លាំងឡើង ដូច្នេះគ្រឹះដ៏រឹងមាំគឺចាំបាច់សម្រាប់ការរៀនសូត្រកម្រិតខ្ពស់ ដូចជា ECU ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងប្រព័ន្ធយានយន្តដែលមានមូលដ្ឋានលើបណ្តាញ (CAN)។