時間:2022-03-13 22:43:52
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇汽車電子論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
智能交通系統(tǒng)(IntelligentTransportSystem,簡稱ITS),通過建立起一種包括信息技術(shù)、電子控制技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)以及計算機處理技術(shù)等多項先進技術(shù)的集成智能系統(tǒng),并將其應用于交通運輸管理體系中,從而實現(xiàn)全面、科學、實時、高效地對交通運輸進行綜合管理的目的。利用ITS系統(tǒng)能夠?qū)π腥恕⒌缆芳败囕v進行綜合管理和統(tǒng)一指揮,實現(xiàn)交通運輸管理的規(guī)范化與統(tǒng)一化,對交通安全問題的控制具有很大的促進作用,使得行駛車輛的事故率得到控制并在一定程度上提高了交通安全系數(shù)。
2汽車電子監(jiān)測關(guān)鍵性技術(shù)分析
在智能交通系統(tǒng)中主要汽車電子技術(shù)、傳感器及監(jiān)測系統(tǒng)三各部分作用于汽車電子監(jiān)測,下面對前兩項關(guān)鍵性技術(shù)進行簡要分析:
2.1汽車電子技術(shù)
隨著社會科學技術(shù)水平的提高,真空管、集成電路、晶體管等技術(shù)的發(fā)展促進了計算機信息技術(shù)電子裝置的發(fā)展進程并擴大了其應用范圍。電子技術(shù)在汽車中的應用也逐漸受到了國內(nèi)外汽車行業(yè)的重視,自動優(yōu)化控制技術(shù)、機電一體耦合技術(shù)以及電子技術(shù)等綜合交叉使得小系統(tǒng)商品的發(fā)展已逐漸專業(yè)化和成熟化。
2.2傳感器
傳感器即轉(zhuǎn)換器,通過以轉(zhuǎn)換行駛車輛電子設備之外信號的方式能夠有效實現(xiàn)將非電量轉(zhuǎn)化為電量并進行監(jiān)測的目的,最終使得電能形態(tài)被轉(zhuǎn)換。由于傳感器具有獲取電子設備外信息的功能并實現(xiàn)對行駛車輛安全性能的監(jiān)測,其作為汽車電子監(jiān)測的關(guān)鍵性技術(shù)使得汽車能夠?qū)崿F(xiàn)電子化、自動化及高檔化。通過利用傳感器的優(yōu)勢從設計角度出發(fā),對汽車行駛過程中的參數(shù)進行控制監(jiān)測,能夠有效降低汽車燃耗及安全故障的發(fā)生率。同時將傳感器與微電腦信息處理功能相結(jié)合使其在汽車電子監(jiān)測技術(shù)中具有關(guān)鍵性的作用。傳感器設置的數(shù)量一般都會以汽車的整體設計情況、軟硬件的配置以及機械結(jié)構(gòu)的差異為依據(jù),在其尺寸、形成及價格等方面進行調(diào)整。傳感器的使用通常會受到較為嚴格的要求,由于汽車在行駛中需要適應各種環(huán)境條件,環(huán)境溫度的變化、路面狀況及異常氣候等因素都會使汽車受到溫度變化的考驗,因此傳感器的設計必須達到抗震、溫度耐受性、耐水及抗電磁干擾等要求。
3在ITS系統(tǒng)中對汽車電子監(jiān)測技術(shù)的設計
電子數(shù)據(jù)的采集方案設計作為ITS系統(tǒng)中汽車電子監(jiān)測技術(shù)的設計首先需要考慮的問題,通常會以ITS系統(tǒng)的功能為前提對數(shù)據(jù)采集的時間間隔進行合理設置,并對相關(guān)信號獲取的設備對象信息進行采集,從而保證數(shù)據(jù)采集方案設計的科學合理性,這一方式即程序輪詢式數(shù)據(jù)采集。此外,還需采取必要手段對采集的數(shù)據(jù)信息進行相關(guān)處理,從而保證系統(tǒng)能夠及時對數(shù)據(jù)信息進行處理以及信號來源設備的級別。例如,在設計過程中應優(yōu)先對汽車的安全系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)采集。汽車電子監(jiān)測系統(tǒng)以車載嵌入計算機系統(tǒng)為主要實現(xiàn)方式,對其進行設計時應保證整體系統(tǒng)的可靠性、實時性與靈活性。監(jiān)測系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集、處理及信息傳輸與執(zhí)行三個模塊,并以下圖所示的具體流程進行工作。其中數(shù)據(jù)采集模塊是通過集合紅外線、傳感器、超聲波、攝像機及激光雷達等技術(shù)從而實現(xiàn)對汽車行駛中的路面情況進行監(jiān)測,同時能夠?qū)τ行旭偮肪€發(fā)生變化等因素造成的異常及故障問題進行快速反映,并收集汽車全局信號對其各項數(shù)據(jù)信息進行采集。通過利用傅里葉對采集數(shù)據(jù)信息進行分析和判斷,使得故障診斷就有合理的參考依據(jù)。
4結(jié)語
當駕駛員踩下加速踏板時,加速踏板位置傳感器將油門踏板位移量信號轉(zhuǎn)換為電壓信號傳給ETCS,ETCS通過對當前所處工況進行分析和邏輯處理后發(fā)出控制信號,控制節(jié)氣門驅(qū)動電機,使電機按照ETCS給定的角度驅(qū)動節(jié)氣門運轉(zhuǎn)并達到所需的開度;同時節(jié)氣門體上的節(jié)氣門位置傳感器將測得的當前節(jié)氣門位置信號反饋給ETCS,通過反饋控制實現(xiàn)對節(jié)氣門的最佳閉環(huán)控制。
2.電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)
驅(qū)動模塊完整的電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)包括驅(qū)動模塊、節(jié)氣門總成、加速踏板位置傳感器、驅(qū)動電機控制器等。而電子節(jié)氣門控制的關(guān)鍵是控制節(jié)氣門驅(qū)動電機的運動。驅(qū)動模塊用于提供適當?shù)目刂齐妷候?qū)動節(jié)氣門伺服電機,使電機輸出需求的轉(zhuǎn)矩,以驅(qū)動節(jié)氣門達到要求的開度位置。對于小型直流電機調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng),有兩種常用方案:
(1)采用一個12V直流電源及一個可變電阻控制驅(qū)動電機電壓;
(2)采用WM(Pulse-Width-Modulation)脈寬調(diào)制直流可調(diào)電源和H橋式晶閘管電路控制電機電壓。
2.1直流電源驅(qū)動方式
此驅(qū)動方式的設計很簡單,只需要與電機串連一個可變電阻即可。改變可變電阻的阻值可以調(diào)節(jié)電機繞組電流,以控制電機的輸出扭矩。這種方式通過控制滑動電阻的阻值,而改變流過電機的電流,從而達到控制電機扭矩的目的。一電動機轉(zhuǎn)矩系數(shù)電機轉(zhuǎn)矩與電流成正比,變化,驅(qū)動電機輸出轉(zhuǎn)矩相應變化,從而實現(xiàn)對電機的控制。該方案雖然原理簡單,但由于采用了可變電阻,對可變電阻的阻值控制成為問題,使問題更加復雜化。另外,從功率分配的角度考慮,在控制電機的過程中,變阻器會消耗很大一部分功率,僅有部分的能量用于驅(qū)動電機的工作:當電機電阻等于可變電阻時,只有一半的能量被電機利用,另一半能量被可變電阻消耗,大部分功率用于產(chǎn)生熱量,效率和散熱性問題嚴重。因此,這種控制方式只用于微小功率直流電動機的驅(qū)動。更重要的一點是節(jié)氣門根據(jù)不同的工況需要實現(xiàn)節(jié)氣門既能正轉(zhuǎn)又能快速反轉(zhuǎn),即電機電流的方向需正反方向的變化,該方案顯然無法實現(xiàn)這一要求。
2.2PWM電源驅(qū)動方式
PWM脈寬調(diào)制是近年來廣泛應用于直流電動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的一種調(diào)整直流電源電壓的方法。脈寬調(diào)制,其含義是將連續(xù)變化的控制電壓u變換為脈沖幅值與頻率固定、脈沖寬度與u瞬時值相關(guān)的脈沖電壓。通過對脈沖寬度的控制,即:占空比的控制,實現(xiàn)對直流電機電樞電壓的控制,從而控制電機的轉(zhuǎn)速。可控開關(guān)S以一定的時間間隔重復地接通和斷開,當S接通時,供電電源Us通過開關(guān)S施加到電機兩端,向電機提供能量,電機繞組儲能;當開關(guān)S斷開時,中斷了供電電源Us向電機提供能量,在開關(guān)S接通期間電樞電感所儲存的能量通過續(xù)流二極管VD使電機電流繼續(xù)流通。控制電路由恒頻率發(fā)生器、脈沖寬度調(diào)制電路、脈沖分配電路、基極驅(qū)動電路組成。當控制信號電壓ui增加時,經(jīng)與恒頻率波形發(fā)生器UD比較,產(chǎn)生一個寬度與ui成比例的調(diào)制脈沖電壓,經(jīng)脈沖變換分配使基極驅(qū)動電路激勵主電路大功率晶體管的正向?qū)〞r間增加,則電機兩端的平均電壓增加,電機轉(zhuǎn)速上升至控制信號電壓ui所要求的數(shù)值。
3.結(jié)束語