汽車(chē)論文汽車(chē)工程智能自動(dòng)化技術(shù)作用

　　智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)工程中的應(yīng)用非常廣泛，汽車(chē)論文認(rèn)為隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，汽車(chē)對(duì)智能自動(dòng)化技術(shù)的要求也越來(lái)越高，汽車(chē)工程的發(fā)展更加注重智能化電子技術(shù)的應(yīng)用，智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)工程中的應(yīng)用研究具有一定的研究?jī)r(jià)值�！�汽車(chē)實(shí)用技術(shù)》(月刊)創(chuàng)刊于2002年，經(jīng)國(guó)家新聞出版總署正式批準(zhǔn)，陜西省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主管，陜西省汽車(chē)工程學(xué)會(huì)主辦的國(guó)內(nèi)外公開(kāi)出版發(fā)行的應(yīng)用技術(shù)類(lèi)月刊，是面向汽車(chē)行業(yè)工程技術(shù)人員、管理干部及科研院所廣大師生專(zhuān)門(mén)刊登各類(lèi)學(xué)術(shù)論文的高端科技期刊，《中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)期刊網(wǎng)》等數(shù)據(jù)庫(kù)全文收錄期刊。

　　摘要：智能自動(dòng)化技術(shù)是人工智能技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)相結(jié)合的綜合性技術(shù)。隨著汽車(chē)制造業(yè)的發(fā)展，對(duì)智能控制技術(shù)的要求也越來(lái)越高，智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)工程中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。本文對(duì)智能控制技術(shù)進(jìn)行了分析和研究，從汽車(chē)應(yīng)用的實(shí)際出發(fā)，對(duì)智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)工程中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，包括汽車(chē)后視鏡的智能化控制以及汽車(chē)空氣質(zhì)量智能化監(jiān)測(cè)技術(shù)和汽車(chē)智能化剎車(chē)駐車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行了分析和研究。

　　關(guān)鍵詞：智能自動(dòng)化技術(shù);汽車(chē)工程;智能控制;模糊控制技術(shù)

　　引言

　　隨著智能技術(shù)和汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，汽車(chē)不僅僅是一種交通工具，人們對(duì)汽車(chē)的安全性和智能技術(shù)的要求越來(lái)越高。汽車(chē)的智能化技術(shù)的應(yīng)用是汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，智能技術(shù)在汽車(chē)工程中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，智能自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以提高汽車(chē)的安全性和可靠性，使汽車(chē)更能滿(mǎn)足人們的智能化需要。

　　1智能控制技術(shù)及系統(tǒng)分析

　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，智能自動(dòng)化技術(shù)是計(jì)算機(jī)智能化技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是在控制領(lǐng)域?qū)χ悄芗夹g(shù)的一種應(yīng)用。智能自動(dòng)化技術(shù)是把人工智能技術(shù)和理論同控制技術(shù)和理論結(jié)合在一起，通過(guò)人工智能實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的自動(dòng)控制。智能自動(dòng)化控制系統(tǒng)是一種具有智能行為的系統(tǒng)，智能系統(tǒng)具有某種智能化行為，對(duì)系統(tǒng)的問(wèn)題可以發(fā)出正確的響應(yīng)，這就是智能化系統(tǒng)的特點(diǎn)。智能控制系統(tǒng)中模塊控制和仿人智能控制是兩種重要的技術(shù)，模糊控制是在模糊控制理論的基礎(chǔ)之上建立的智能控制，模糊控制采用模糊推理作為主要的處理方式，以人們的控制經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，對(duì)人們的控制決策進(jìn)行模仿。模糊控制技術(shù)是人們的推理經(jīng)驗(yàn)，并且通過(guò)語(yǔ)言來(lái)表達(dá)這些經(jīng)驗(yàn)。模糊控制工程的計(jì)算方法是采用模糊算法，從而得出系統(tǒng)的控制規(guī)律，模糊控制技術(shù)與傳統(tǒng)的控制方法不同，它主要采用行為規(guī)則庫(kù)，規(guī)則表達(dá)與人的推理系統(tǒng)比較符合，這樣人們?cè)谶M(jìn)行操作的時(shí)候很方便。仿人智能控制中的控制環(huán)節(jié)部分是以控制作用的人構(gòu)成的，并對(duì)特性進(jìn)行模仿從而構(gòu)成數(shù)學(xué)模型，講了與之對(duì)應(yīng)的控制器，這樣可以對(duì)過(guò)程進(jìn)行有效的控制。

　　2智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)工程中的應(yīng)用研究意義

　　汽車(chē)智能自動(dòng)化技術(shù)是電子工業(yè)和汽車(chē)工業(yè)兩個(gè)領(lǐng)域相結(jié)合的，汽車(chē)電子技術(shù)改善了汽車(chē)的動(dòng)力性能，使汽車(chē)在駕駛過(guò)程中更加具有安全性和穩(wěn)定性。汽車(chē)電子技術(shù)中的動(dòng)力傳動(dòng)電子控制系統(tǒng)包括自動(dòng)變速器控制和發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制技術(shù)。動(dòng)力傳動(dòng)電子控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要有傳感器和電控單元組成，保證汽車(chē)在不同的工作狀況下可以穩(wěn)定的運(yùn)行，駕駛員可以很方便的對(duì)汽車(chē)進(jìn)行操作，油耗降低了，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的沖擊也減少了，提高汽車(chē)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。底盤(pán)電子控制系統(tǒng)包括車(chē)輛牽引控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)等，提高汽車(chē)的安全性，汽車(chē)底盤(pán)電子控制系統(tǒng)在轎車(chē)的應(yīng)用非常廣泛。車(chē)身電子控制系統(tǒng)包括自動(dòng)座椅、自動(dòng)門(mén)窗和視野照明控制等，可以增強(qiáng)汽車(chē)的安全性。多媒體娛樂(lè)和通信系統(tǒng)包括車(chē)輛導(dǎo)航、故障診斷系統(tǒng)和多媒體信息系統(tǒng)等，主要是把人、車(chē)和外界的信息連接在一起，可以很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛電子控制功能的協(xié)調(diào)處理，未來(lái)的汽車(chē)電子技術(shù)的應(yīng)用朝著移動(dòng)智能辦公的反向發(fā)展，把汽車(chē)和遠(yuǎn)程服務(wù)結(jié)合在一起，建立智能化交通系統(tǒng)。汽車(chē)的安全技術(shù)是智能自動(dòng)化在汽車(chē)工程中應(yīng)用的一個(gè)重要方向，雷達(dá)技術(shù)可以開(kāi)發(fā)出車(chē)輛自動(dòng)碰撞系統(tǒng)，輪胎的綜合檢測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用可以保證車(chē)輛安全行駛。在汽車(chē)的安全領(lǐng)域的發(fā)展中汽車(chē)智能自動(dòng)控制技術(shù)作為主要的發(fā)展方向。

　　3智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)工程中的具體應(yīng)用研究

　　3.1智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)后視鏡位置隨動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　位置隨動(dòng)系統(tǒng)是位置控制技術(shù)，是對(duì)位置反饋的一種控制技術(shù)。位置隨動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)根據(jù)輸入信號(hào)的不同可以分為模擬位置控制系統(tǒng)和數(shù)字位置控制系統(tǒng)兩種。位置隨動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖如圖1所示。位置隨動(dòng)系統(tǒng)的輸入量是變化的，輸出量和輸入量之間按照一定的比例進(jìn)行相應(yīng)的變化。系統(tǒng)中供電電路采用可逆電路的設(shè)計(jì)方式，伺服電機(jī)在正向和反向兩個(gè)方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣可以把正向和反向的位置偏差消除掉。

　　3.2智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)后視鏡模糊控制系統(tǒng)

　　汽車(chē)后視鏡是汽車(chē)車(chē)廂外的關(guān)鍵零部件，安裝在汽車(chē)駕駛室外的兩邊，駕駛員在駕駛汽車(chē)的過(guò)程中通過(guò)后視鏡對(duì)車(chē)輛行駛狀況進(jìn)行觀察。駕駛員對(duì)后視鏡的調(diào)節(jié)通過(guò)X軸和Y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)節(jié)位置的角度。駕駛員對(duì)后視鏡進(jìn)行調(diào)節(jié)主要是根據(jù)自己的視線高低和駕駛位置進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，通過(guò)后視鏡觀察行車(chē)過(guò)程中車(chē)輛左右的情況以及在駐車(chē)過(guò)程中車(chē)輛兩側(cè)和車(chē)尾的具體情況。駕駛員通過(guò)手動(dòng)方式對(duì)后視鏡的調(diào)節(jié)受到諸多外界因素的影響，很難達(dá)到精確的調(diào)整，準(zhǔn)確度低。角度的大小和轉(zhuǎn)動(dòng)的速度的快慢等都是很模糊的，所以我們?cè)趯?duì)汽車(chē)后視鏡的控制中采用了模糊控制技術(shù)，這樣可以對(duì)問(wèn)題進(jìn)行有針對(duì)性的解決。

　　駕駛員對(duì)后視鏡進(jìn)行調(diào)節(jié)主要是調(diào)整到自己的視野范圍內(nèi)，對(duì)控制的精確度要求不高，我們?cè)趯?duì)汽車(chē)后視鏡位置進(jìn)行控制采用單位制環(huán)控制的系統(tǒng)控制器進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。汽車(chē)后視鏡模糊控制位置系統(tǒng)原理圖如圖2所示。在汽車(chē)后視鏡模糊控制位置系統(tǒng)原理圖中，位置設(shè)定的值以模擬數(shù)值的形式存在，位置設(shè)定值經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換后通過(guò)單片機(jī)來(lái)是實(shí)現(xiàn)模糊推理，單片機(jī)把數(shù)值進(jìn)行精確的輸出后轉(zhuǎn)變?yōu)槟�擬量，然后在功率放大器的作用下實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正向和反向轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)后視鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)，與此同時(shí)后視鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)反饋電位器進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)模擬控制器進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)后視鏡的位置控制。模糊控制器的設(shè)計(jì)核心是模糊控制系統(tǒng)，控制器工作原理主要是把輸入量通過(guò)運(yùn)算推理得出理想的輸出控制效果，模擬控制器是把模糊輸入量通過(guò)相應(yīng)的運(yùn)算推理而產(chǎn)生輸出控制作用。模擬控制器是把模擬量通過(guò)規(guī)則推理得出精確的控制量，我們?cè)谀：�控制器進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候采用模糊芯片，模糊芯片的特點(diǎn)是推理速度快，并且自動(dòng)化控制精確度高。

　　3.3智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量智能檢測(cè)中的應(yīng)用

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)車(chē)輛的使用頻率增加，車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的好壞直接影響人們的身體健康。通過(guò)氣敏傳感器智能化技術(shù)對(duì)車(chē)輛內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，駕駛員根據(jù)氣敏傳感器檢測(cè)的結(jié)果采取車(chē)內(nèi)空氣改善的措施。車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量智能檢測(cè)技術(shù)結(jié)構(gòu)原理圖如圖3所示。車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量智能檢測(cè)系統(tǒng)可以顯示車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量值的高低，如果空氣質(zhì)量值高，發(fā)光二極管就會(huì)發(fā)出綠色的光，如果空氣質(zhì)量值差，那么發(fā)光二極管就會(huì)發(fā)出紅色的光，同時(shí)發(fā)出鈴聲提醒。車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量智能檢測(cè)安裝對(duì)臭氣味反映靈敏的AF20L氣敏傳感器，AF20L氣敏傳感器是一種半導(dǎo)體材料，AF20L氣敏傳感器的阻值隨著表面氧化還原反應(yīng)而進(jìn)行變化，AF20L氣敏傳感器的工作狀態(tài)回路電壓設(shè)置為10V-20V，使用非常安全。

　　3.4智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)駐車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　目前汽車(chē)使用自動(dòng)變速箱的比較多，這樣駕駛員在對(duì)汽車(chē)進(jìn)行停車(chē)剎車(chē)的操作時(shí)候非常方便，而且還不需要進(jìn)行換擋，但是自動(dòng)變速箱和手動(dòng)變速箱比油耗還是比較高的，所以在市場(chǎng)中手動(dòng)變速箱的汽車(chē)還是占有很大比重的，本文的研究是手動(dòng)變速箱為主要研究對(duì)象，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)上坡停車(chē)制動(dòng)的自動(dòng)化，通過(guò)傾斜角度傳感器獲取汽車(chē)的傾斜方向角度值，汽車(chē)處于上坡?tīng)顟B(tài)的時(shí)候，腳踩剎車(chē)進(jìn)行停車(chē)的操作進(jìn)而出發(fā)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的閉合，傾斜角度傳感器把傾角轉(zhuǎn)換的電壓值反饋出來(lái)與功率開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟電壓值進(jìn)行對(duì)比，如果大于功率開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟電壓值，那么繼電器被啟用，駐車(chē)剎車(chē)電路系統(tǒng)被驅(qū)動(dòng)，這樣我們就可以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)在上坡過(guò)程中剎車(chē)系統(tǒng)的自動(dòng)化。

　　在汽車(chē)駐車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用高速功率的開(kāi)關(guān)集成電路TWH8750，TWH8750的塑封結(jié)構(gòu)采用TO-210模式，外部由5個(gè)引腳組成，其中TWH8750的第二個(gè)引腳的電壓值達(dá)到1.5V的時(shí)候，電壓就會(huì)被開(kāi)啟，器件電路開(kāi)始工作，系統(tǒng)中繼電器實(shí)現(xiàn)通電吸合，在汽車(chē)駐車(chē)系統(tǒng)電路中的接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)閉合，駐車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)啟動(dòng)，LED燈發(fā)光并發(fā)出警告。TWH8750在工作運(yùn)行時(shí)候的電壓值設(shè)置為10V-20V之間，為了保證整個(gè)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了穩(wěn)壓電路。本系統(tǒng)中電路設(shè)計(jì)最關(guān)鍵的就是傾角傳感器，對(duì)傳感器的選擇要按照以下參數(shù)進(jìn)行選擇，傾角傳感器的檢測(cè)范圍-30°到+30°之間，F(xiàn)SO的值設(shè)置為60°，傾角傳感器的穩(wěn)定性0.03°MAX，響應(yīng)時(shí)間為0.2S，傾角傳感器的絕緣電阻100歐姆，傾角傳感器工作溫度-20°到80°之間。系統(tǒng)的整個(gè)電路在供電的時(shí)候采用12V的蓄電池進(jìn)行供電，采用穩(wěn)壓電路對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行供電。

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