汽車機械控制系統中自動化技術運用
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摘要:近年來，駕駛安全逐漸得到了人們的普遍關注，對于汽車的需求，不再停留在代步階段，更多用戶更注重安全性、操縱性與經濟性，如何更好地提升整車性能成為了關鍵。自動化技術作為一種新型技術形式，可有效節省成本、降低人工失誤率、減少勞動強度。將自動化技術應用到汽車機械控制系統，可有效提升汽車系統運行的安全性、穩定性，從而進一步提高汽車系統的整體能源利用效率。
0引言
自改革開放以來，我國國民經濟增長迅速，汽車作為人們日常出行的主要交通工具，伴隨經濟的快速發展，汽車保有量直線上升，據相關數據統計，截至2013年底，我國汽車保有量已達到1．37億輛以上，且該數值正逐年上漲。在汽車保有量大幅上漲的同時，交通事故總數也隨之攀升。駕駛員主觀因素除外，車輛自身安全性能是否良好也是交通事故發生的主要因素。汽車機械控制系統是保障汽車安全性能的重要條件之一，將自動化技術應用到汽車機械控制系統內，可有效提升控制系統的智能化水平，能夠保證汽車運行體系的安全性、穩定性。為此，研究汽車機械控制系統內自動化技術的應用具有重要意義。
1自動化技術的概述
自人類開始勞動以來，就一直夢想著制造出無需人參與，就可自行完成任務的勞動工具。從而在生產過程中實現省時省力的目的，并滿足人們日常工作、生活所需。特別是工業革命之后，為自動化發展帶來了巨大的動力。自動化理論最早在《控制論》中被提出，這也是自動化技術誕生的標志。作為一門綜合性技術，自動化技術與系統工程、計算機技術、電子學、液壓氣壓技術等關系密切，從自動化技術應用至今，也在各大領域得到了廣泛的應用，自動化從廣義上講，可認為是在人類生產、生活與管理的一切過程中，利用相應技術裝置與策略，僅通過少量人工干預或無人工干預，即可達到預期目標的一個過程，該項技術的應用，能夠有效降低人體勞動強度，或腦力勞動，從而進一步提升工作效率，且具有良好的經濟效益。伴隨科學技術的不斷進步，自動化應用范圍越來越多，各行各業都在大力研發及利用自動化技術，自動化技術的不斷進步，間接地推動了我國工業生產的迅速發展，特別是在制造業應用中，通過自動化儀表與集中控制裝置，可實現連續生產過程自動化的持續發展，并能夠大幅提升勞動生產率。在此背景下，自動化技術在制造業中被賦予了越來越高的定位，在實現其固有控制、監測等功能的基礎上，自動化技術還能增強能效，改善生產管理水平。
2汽車機械控制系統分析
2．1傳感器
汽車機械控制系統內，在合理運用傳感器技術與其相關裝置的同時，可實時監督、控制汽車運行狀態。根據傳感器技術理論要求，汽車機械控制系統的傳輸通道共有2種，其一，以時間節點為依據的傳輸通道;其二，以頻分制為依據的傳輸通道。以上兩種傳輸通道相比，第二種更具優勢，在實際運用中，該傳輸通道信號頻率特定，信號混亂現象較少，同時具有極低故障率，且結構簡單，在應用方面范圍更廣。當汽車傳感器系統應用自動化技術時，可實現自動調節車輛相關參數的作用，如調節油溫、輪胎壓力、干濕度、車速等，且利用對比分析的方式，分析系統參數與預設參數，從而對車輛實時工況進行準確判斷，為系統調整提供便利。
2．2中央控制系統
中央控制系統是汽車機械控制系統的重要組成部分，可對全車電子系統及附屬機械系統進行控制。通過中央控制系統，駕駛員可對車輛各個控制器進行控制，如整車車門開關、音響控制面板等。將自動化技術應用到汽車中央控制系統，最主要的體現在于以微型計算機技術構成中央控制系統的基礎，相比其他技術系統，其優勢在于接口數量多、功能多及運行穩定，可充分滿足各部件控制需求。同時，在汽車機械控制系統內有效利用中央控制系統，可實現系統控制精度的有效提升，同時加快響應速度。在整個系統模塊運轉過程中，能夠對汽車傳感器裝置采集到的數據信息進行實時處理，同時還具備自動報警作用，當監控設備發現有任何異常問題出現，都會自動響應且報警，及時告知用戶，從而進一步提升整車運行效率及安全性能。
3汽車機械控制系統自動化技術的應用
3．1實時監控
汽車機械控制系統內自動化技術的應用范圍較廣，如數據報表功能的應用。數據報表功能的開發，能夠利用各類系統裝置生成多種信號參數，如溫度、壓力及速度等，且利用數據傳輸的方法將各類信息數據實時傳送給車輛駕駛員，幫助駕駛員及時了解汽車工作狀況，便于實時監控汽車運行狀況，從而保證行車安全。為更好地便于理解，筆者決定以汽車輪胎壓力監控系統為研究對象進行分析。在汽車機械系統中汽車輪胎壓力監控系統是其極為關鍵的安全輔助電子裝置。如將壓力、溫度傳感器安裝到汽車輪胎內，可在不同運行狀態下實時監測汽車的氣壓、溫度等信息，且利用無線射頻技術，向汽車駕駛室終端傳輸信號，通過信號處理，可生成當前狀態下汽車輪胎壓力，如出現數據異常情況，則會有報警信號自動發出，及時將異常信息提供給駕駛人員，如提示輪胎氣壓過低或滲漏等情況。在設計、開發汽車輪胎壓力監控傳感器時，應重視下述問題。如為直接式輪胎壓力監測系統，在依托傳感器技術條件下，能夠對汽車輪胎壓力生成一種動態監測與控制的傳感器系統方案。在溫度信號與輪胎壓力影響下，微電子機械系統內的敏感單元將有敏感信號生成，此時可通過電路檢測單元，調整敏感信號，調為檢測的模擬電壓信號，并將其當做傳感器裝置的輸出信號。在此裝置內，主要包括2類敏感單元，第一，微電子機械系統壓敏電阻。在改變汽車輪胎壓力時，也會改變壓力敏感電阻值，同時，在電路輔助條件下，能夠將變化的電阻信號進行模擬電壓輸出信號轉化。第二，微電子機械系統溫敏電阻。利用恒流源將電流供應給溫敏電阻，從而在改變車輛輪胎溫度的情況下，實現改變溫度敏感電阻值，誘使兩端電壓發生一定改變，基于溫度變化，形成和其同步對應的模擬電壓輸出信號。
3．2排除及診斷故障
自動化技術在汽車機械控制系統內主要以計算機網絡技術為基礎條件，其特點為集成性、綜合性等。汽車運行過程中故障診斷及排除系統能夠對汽車機械控制系統內的故障做出準確判斷，且根據設定好的處理方法自動化進行處置，該系統的應用能夠克服故障產生后，因車輛持續運行嚴重損害汽車機械控制系統。作為一項高度集成的綜合性技術，在汽車機械控制系統內自動化技術的應用，能針對一些突發問題進行自動監測、排除與診斷，這對提升汽車運行的安全性與穩定性極為重要。
4結語
在社會經濟高速發展的今天，汽車成為了人們出行不可或缺的代步工具。為保障駕駛過程中的行車安全，必須重視汽車整體安全性能。汽車機械控制系統是汽車整體結構的重要組成部分，提高系統應用技術水平，可有效提升整車性能。將自動化技術應用到汽車機械控制系統，不僅能夠提高整車質量，還能克服傳統控制模式存在的不足。實現智能化、集成化，進而帶動整個汽車機械行業的健康、持續發展。
參考文獻:
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［4］宋威濤，張忠真．自動化技術在汽車機械控制系統中的應用分析［J］．內燃機與配件，2018(9)．
作者：顧現偉 單位：黃河交通學院
