汽車車速限速系統的設計論文-wenkub

　

【正文】 ……………………24參考文獻……………………………………………………………………………………………………2527 / 36第一章 緒 言隨著我國科學技術的不斷進步，電子技術的發展和普及應用，汽車電子化程度不斷提高，通常的機械系統已經難以解決某些與汽車功能要求有關的問題，而被電子控制系統代替，成為現代汽車發展的大趨勢。實踐證明在檢測，維修范圍內都取得了良好的效果，系統具有良好的穩態精度及動態響應性能，檢測實用性強、準確度高,具有廣闊的應用前景。利用車速傳感器把檢測到的轉速信號轉變成的電壓信號輸送給計算機，計算機通過變頻器來控制電機速度，利用傳感器檢測的速度值與規定值進行比較，達到對傳感器的檢測目的。電 子 科 技 大 學畢 業 設 計（ 論 文 ）論文題目： 汽車車速限速系統的設計 學習中心（或辦學單位）： 電子科技大學網絡教育學院指導老師： 陳 巒 職 稱： 副教授 學生姓名： 肖 維 學 號: W120200077201006 專 業： 電子信息工程電子科技大學 繼續教育學院 制 網絡教育學院2013年 05月 16日畢業設計（論文）任務書題目： 汽車車速限速系統的設計任務與要求： 根據已掌握的汽車制造與維修和單片機知識，設計出一套能自動 提醒駕駛員超速行駛的系統，要求是車輛超出規定的行駛速度自動用語 音或燈光報警提示，并且系統能夠抵抗一定干擾能力。本文介紹了車速傳感器檢測系統的工作原理，詳細講述了系統的組成、原理和檢測方法。關鍵詞 數據采集；控制裝置；傳感器；速度檢測Auto speed sensor detection system designAbstractAuto speed sensor detection system design is a kind of sensor detection device. Use the detection speed sensor to the speed signal into a voltage signal transmission to the puter, the puter through the inverter to control motor speed, using sensor test speed value and parison, achieve e. of sensor detection purpose. This paper introduces the working speed sensor detection system, the system are described in detail the principle ponent, the principle and test methods. Hardware and software system adopts the measuring process and measurement results for processing. Compared with the traditional test technology, this kind of sensor detection device has simple structure, the characteristics of novelty, easy to realize. Practice has proved in the test, repair within achieved good effect, the system has good dynamic response performance steady precision and practicability, detection, high accuracy, has the broad application prospect..Keywords Data acquisition。傳感器的作用就是根據規定的被測量的大小，定量提供有用的電輸出信號的部件，亦即傳感器把光、時間、電、溫度、壓力及氣體等的物理、化學量轉換成信號的變換器。因此需要尋找一種裝置與方法進行對訓練中各種參數的測定記錄。車輛內傳感器的工作環境十分惡劣，因此對傳感器的要求也十分嚴格。傳感器是汽車電子控制系統的信息源，是促進汽車高檔化、電子化、自動化的關鍵部件，也是汽車電子技術領域研究的核心內容之一。第二章 汽車車速檢測涉及部件的工作原理第一節 傳感器的工作原理車速傳感器檢測電控汽車的車速，控制電腦用這個輸入信號來控制發動機怠速，自動變速器的變扭器鎖止，自動變速器換檔及發動機冷卻風扇的開閉和巡航定速等其它功能。 車輛遙控自動限速器由發射器和接收器組成，采用遙控專用編碼集成塊。 其工作原理是：當車輛速度低于設定值時，控制儀不啟動機械手，車輛行駛如常；當車輛速度臨界設定值時，控制器立即啟動機械手拉起油門，等同于司機放松油門，汽車只能滑行減速不能加速，從而使車速得到控制；當車輛速度低于設定值時，控制器立即反向放松油門，使油門恢復如初。第2節 汽車車速傳感器的工作原理一、霍爾式車速傳感器霍爾效應是一種磁電效應，是德國物理學家霍爾1879年研究載流導體在磁場中受力的性質時發現的。在洛侖茲力的作用下I的電子流在通過霍爾半導體時向一側偏移使該片在CD方向上產生電位差，這就是所謂的霍爾電壓。下圖所示的方法是用一個轉動的葉輪作為控制磁通量的開關當葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時磁場偏離集成片霍爾電壓消失。好比一條路, 本來大家是均勻的分布在路面上, 往前移動。 圖22 霍爾效應原理圖 霍爾傳感器常用來檢測車輛上車速和轉速的信號。霍爾輪速傳感器還有1000Km/h，以下優點：一是輸出信號電壓幅值不受轉速的影響；二是頻率響應高，其幅頻響應可高達,相當于車速為時所檢測的信號頻率；三是抗電磁波干擾能力強。二、 磁電式車速傳感器磁電式車速傳感器是一個模擬交流信號發生器，它們產生交變電流信號，通常由帶兩個接線柱的磁芯及線圈組成。傳感器磁芯與磁組輪間的氣隙大小對傳感器的輸入信號的幅度影響極大，如果在磁組輪上去掉一個或多個齒就可以產生同步脈沖來確定上止點的位置。波形顯示與例子十分相似，這個波形是在大約30英里/小時的速度下記錄的，它又不像交流信號波形，車速傳感器產生的波形與曲軸和凸輪軸傳感器的波形的形狀特征十分相似的。這是指波峰的幅值正常，兩脈沖間的時間不變，形狀是不變的且可預測的，尖峰高低不平是因傳感器的磁芯與磁組輪相碰所引起的，這可能是有傳感器的軸襯或傳動部件不圓造成的，尖峰丟失是損壞缺點的磁組輪造成的。該變形被粘貼在懸臂梁上的擴散電阻感受到。本加速度傳感器是采用MEMS (Micro—Electro Mechanical System)技術成果研制而成的高穩定、高精度、可靠性高、低漂溫、環境適應性強的新型加速度傳感器。 圖24 發動機電控原理框圖控制理論在汽車電控中得到了廣泛的應用，主要有PID控制、最優控制、自適應控制、滑模控制、模糊控制、神經網絡控制以及預測控制等。如果是后輪制動到抱死滑移而前輪還在滾動，即使受到不大的側向干擾力，汽車將產生側滑（甩尾）現象。所以為了充分發揮輪胎與路面間的這種潛在附著能力，多數車輛都裝備了防抱死制動系統(Antilock Braking System，簡稱ABS)，圖25為有ABS與無ABS的區別。特別是在濕滑路面上，車輪抱死會發生側滑、打轉，十分危險，所以ABS為行車安全提供了很大幫助。ABS起作用時，車輪與路面的摩擦屬滾動摩擦，它會充分利用車輪與路面之間的最大附著力進行制動，從而提高制動加速度，縮短制動距離，但最重要的還是保證汽車的方向穩定性。 圖26 ABS系統的組成防抱死制動系統是一種防止制動過程車輪抱死的車輛主動安全裝置。基于輪缸壓力函數的制動時參考車速計算方法，適合制動時有穩定壓力源的液壓制動系統。ABS系統在制動過程中通過傳感器感知車輪與路面的滑移，由ABS電控單元做出判斷，并通過電磁閥調整制動力的大小，使輪胎滑移率保持在一個理想的范圍（10%～20%），來保證車輛制動時有較大的縱向制動和抗側向外力的能力，防止可能發生的后輪側滑，甩尾，提高車輛在制動過程中的方向穩定和轉向操縱的能力，并能提高附著系數利用率，縮短制動距離，減少輪胎磨損。目前ASR的裝備大多是在ABS系統增設一部分部件的方法來實現，可看成是對ABS系統的完善和補充。（2） 存儲、計算、分析處理信息。（4） 輸出執行命令。ECU主要由輸入回路、A/D轉換器（模擬/數字轉換器）、微型計算機和輸出回路四部分組成。由于傳感器輸入的模擬信號，微機不能直接處理，故要用A/D轉換器轉換成數字信號，再輸入微機。 圖29 微機（電腦)組成（1）、中央處理器中央處理器主要由運算器、控制器和寄