Интеллектуальная система управления полным приводом автомобиля | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 18 июля, печатный экземпляр отправим 22 июля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №23 (313) июнь 2020 г.

Дата публикации: 01.06.2020

Статья просмотрена: 2 раза

Библиографическое описание:

Хамадеев, Р. Р. Интеллектуальная система управления полным приводом автомобиля / Р. Р. Хамадеев. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 23 (313). — С. 143-145. — URL: https://moluch.ru/archive/313/71027/ (дата обращения: 09.07.2020).



В данной статье рассматривается интеллектуальная система управления полным приводом, приводятся структурные схемы аппаратной и программной части системы управления.

Ключевые слова: автомобиль, интеллектуальная система, система управления, полный привод.

Большую часть времени современные автомобили проводят в городских условиях и на дорогах с хорошим дорожным покрытием. При движении в таких условиях, постоянный полный привод не дает никаких преимуществ, а лишь увеличивает расход топлива. Гораздо более рационально в таких условиях иметь систему интеллектуального полного привода, которая будет перераспределять крутящий момент на заднюю ось, только при необходимости. Такая система позволяет снизить расход топлива до 20 %, не сильно снижая при этом проходимость автомобиля. Ведущие автомобильные концерны тратят большие средства на их разработку. Они существенно повышают безопасность, удобство и скорость вождения. [1]

Интеллектуальная система полного привода — это совокупность программных и технических средств для решения задачи по распределению крутящего момента по осям автомобиля. Одной из важнейших составляющих интеллектуальной системы полного привода автомобиля является система управления. Для разработки такой системы в первую очередь нужно составить структурную схему системы. Разрабатываемая система физически состоит из датчиков, микроконтроллера, исполнительного устройства и жидкокристаллического индикатора. Структурная схема аппаратной части представлена на рисунке 1. Датчики собирают информацию о параметрах движения автомобиля и передают ее микроконтроллеру. Для правильной работы системы управления интеллектуального полного привода необходимо наличие следующих датчиков:

– Датчик частоты вращения колес автомобиля;

– Датчик бокового ускорения;

– Датчик угла поворота руля;

– Датчик температуры муфты;

– Датчик включения стоп-сигналов.

Микроконтроллер служит для обработки данных, поступающих с датчиков, и посылает управляющие сигналы исполнительному устройству. Исполнительное устройство согласно сигналам, получаемым с микроконтроллера, передает крутящий момент на задний мост автомобиля. На жидкокристаллическом индикаторе выводится информация о режиме работы системы интеллектуального полного привода, которую подает микроконтроллер.

Рис. 1. Структурная схема аппаратной части

С программной точкой зрения, разрабатываемая система управления содержит модуль обработки сигналов, модуль фильтрации данных, алгоритм работы, модуль отправки сигналов, модуль вывода информации на жидкокристаллический дисплей. Модуль обработки сигналов получает данные с датчиков, затем эти сигналы фильтруются. Далее в соответствии с алгоритмом работы происходит передача сигналов на исполнительное устройство. В конце производится вывод информации о режиме работы системы интеллектуального полного привода на жидкокристаллический индикатор. Структурная схема программной части системы управления представлена на рисунке 2.

Рис. 2. Структурная схема программной части системы управления

Входными сигналами в систему управления являются электрические сигналы, приходящие с датчиков, а выходными — сигналы, поступающие с микроконтроллера на жидкокристаллический индикатор. Механизмом в большей части является микроконтроллер, который обрабатывает данные и формирует управляющие сигналы.

В настоящее время, на рынке существует большое количество компаний, производящих микроконтроллеры. Для разрабатываемой системы управления необходимо подобрать такой микроконтроллер, количество портов ввода которого соответствовал бы количеству подключаемых датчиков и вспомогательных микросхем. Так же важной, чтобы разрядность микроконтроллера соответствовала решаемой задачи [2]. Под данные требования подходит микроконтроллер фирмы Texas Instruments TMS320F28335. Также можно использовать уже готовый модуль TE-TMS320F28335 на основе данного микроконтроллера.

Большую роль также играет программное обеспечение, записанное в микроконтроллер. От программного обеспечения зависит работоспособность всей системы интеллектуального полного привода, и его разработка является одной из важнейших задач, которой следует посвятить особое внимание.

Литература:

  1. Омеличев А. В. Учебник по устройству автомобиля. Издание второе. Исправленное и дополненное— М.: МОНОЛИТ, 288 стр.-2017.
  2. Остроух А. В., Николаев А. Б., Сальный А. Г., Кухаренко В. Н. Общие принципы построения SCADA-систем // Автоматизация и управление в технических системах. — 2013. — № 2(4). — С. 8–12.
Основные термины (генерируются автоматически): интеллектуальный полный привод, структурная схема, полный привод, исполнительное устройство, жидкокристаллический индикатор, микроконтроллер, система управления, датчик, программная часть системы управления, интеллектуальная система, крутящий момент.


Похожие статьи

Разработка алгоритма функционирования интеллектуальной...

Система управления интеллектуальным полным приводом автомобиля предназначается для управления электромагнитной муфты, обеспечивающей передачу крутящего момента от карданного вала на входной вал редуктора главной передачи заднего моста.

Микроконтроллеры интеллектуальных систем управления

В статье представлен сравнительный анализ микроконтроллеров и программируемых логических интегральных схем с целью оценки потенциальной возможности их использования в интеллектуальных системах управления промышленными объектами.

Разработка универсального модуля управления приводами по...

Исследованы особенности управления приводами и решения задачи управления по средствам

На рисунке 4 и 5 соответственно представлены алгоритм работы и структурная схема работы модуля.

Микроконтроллеры интеллектуальных систем управления.

Принципы автоматики и микроконтроллера как измерительного...

В статье рассмотрены принципы построения интегрированных автоматизированных систем управления, программное обеспечение работы микроконтроллера. Рассмотрены функции микропроцессоров.

Универсальное программно-аппаратное устройство для...

В настоящее время повсеместно и в космической технике в частности все большее распространение получают интеллектуальные датчики. Они отличаются от обычных датчиков наличием микропроцессора...

Устройство автоматического контроля состояния изоляции...

Функциональная схема устройства автоматического определения контроля состояния изоляции в сетях 0,4 кВ, реализованного на базе контроллера KIT–AVR, представлена на рис.1 и содержит

Похожие статьи. Микроконтроллеры интеллектуальных систем управления.

Микроконтроллеры как отдельный вид интегральных микросхем

Рис. 1. Структурная схема микроконтроллера. В основе микроконтроллера лежит ЦПУ, к нему добавляется

Микроконтроллеры интеллектуальных систем управления.

Традиционно моментом рождения программируемых логических интегральных схем (ПЛИС)...

Синтез систем интеллектуального управления динамических...

Для обоснования выбора методологического обеспечения процесса проектирования систем управления (СУ), основанных на знаниях, необходима конкретизация признака «интеллектуальности» системы.

Разработка блока управления для стиральной машины

Структурная схема устройства представлена на рисунке 2. Рис. 2. Схема структурная, где: 1 — датчик температуры; 2 — датчик протечки; 3 — датчик закрытия двери; 4 — жидкокристаллический индикатор; 5 — микроконтроллер; 6 — клавиатура; 7 — блок питания.

Похожие статьи

Разработка алгоритма функционирования интеллектуальной...

Система управления интеллектуальным полным приводом автомобиля предназначается для управления электромагнитной муфты, обеспечивающей передачу крутящего момента от карданного вала на входной вал редуктора главной передачи заднего моста.

Микроконтроллеры интеллектуальных систем управления

В статье представлен сравнительный анализ микроконтроллеров и программируемых логических интегральных схем с целью оценки потенциальной возможности их использования в интеллектуальных системах управления промышленными объектами.

Разработка универсального модуля управления приводами по...

Исследованы особенности управления приводами и решения задачи управления по средствам

На рисунке 4 и 5 соответственно представлены алгоритм работы и структурная схема работы модуля.

Микроконтроллеры интеллектуальных систем управления.

Принципы автоматики и микроконтроллера как измерительного...

В статье рассмотрены принципы построения интегрированных автоматизированных систем управления, программное обеспечение работы микроконтроллера. Рассмотрены функции микропроцессоров.

Универсальное программно-аппаратное устройство для...

В настоящее время повсеместно и в космической технике в частности все большее распространение получают интеллектуальные датчики. Они отличаются от обычных датчиков наличием микропроцессора...

Устройство автоматического контроля состояния изоляции...

Функциональная схема устройства автоматического определения контроля состояния изоляции в сетях 0,4 кВ, реализованного на базе контроллера KIT–AVR, представлена на рис.1 и содержит

Похожие статьи. Микроконтроллеры интеллектуальных систем управления.

Микроконтроллеры как отдельный вид интегральных микросхем

Рис. 1. Структурная схема микроконтроллера. В основе микроконтроллера лежит ЦПУ, к нему добавляется

Микроконтроллеры интеллектуальных систем управления.

Традиционно моментом рождения программируемых логических интегральных схем (ПЛИС)...

Синтез систем интеллектуального управления динамических...

Для обоснования выбора методологического обеспечения процесса проектирования систем управления (СУ), основанных на знаниях, необходима конкретизация признака «интеллектуальности» системы.

Разработка блока управления для стиральной машины

Структурная схема устройства представлена на рисунке 2. Рис. 2. Схема структурная, где: 1 — датчик температуры; 2 — датчик протечки; 3 — датчик закрытия двери; 4 — жидкокристаллический индикатор; 5 — микроконтроллер; 6 — клавиатура; 7 — блок питания.

Задать вопрос