汽车机械控制系统中自动化技术的应用研究

刘彦甫

摘要：在日常生活当中，自动化技术应用的范围十分的广泛，尤其是在汽车机械控制系统当中，发挥着无法替代的作用。自动化技术不仅能够让汽车在运行的过程中能够更加流畅地运行，还能够有效地提高电气设备在汽车应用过程当中的安全性，对整个汽车控制系统的发展过程当中占据着重要的地位。因此，必须加强该技术在针对汽车系统的机械控制当中的应用。本文将研究探讨自动化技术在汽车控制系统中具体的运作过程以及相关的系统组合，并在此基础上，对汽车控制系统当中的自动化技术的重要应用进行了主要的分析讨论。

关键词：汽车机械控制系统;自动化技术;应用

1  自动化技术在汽车机械控制系统中的运行方式

在汽车机械控制系统当中，整车网络化控制系统首先需要接收为微控制单元所发出来的信号，并经过整车控制器对所接收的信号进行处理之后，有效地将处理过后的信号储存在整车控制系统当中的服务器之中，最大程度地保证信息的完整性。随后，整车控制器就会将相关信号传输到汽车的各个控制节点当中，最后通过整车网络化控制系统中的通讯系统，就能够将自动化系统的相关信号信息传输到汽车的局域网当中，并且最终的远程控制区域，这个时候就可以通过远距离测量信号收集板以及相关传感器设备等，对汽车行驶过程中的各项数据以及汽车各个控制节点进行有效的数据收集，然后及时地将相关的数据发送到遥测设备的微控制单元上，最后将所有信息都通过通讯系统传输到整车控制器，经过相关处理之后，将信息通过CAN端口将数据传送到调度端。

2  自動化技术功能系统组合

2.1 通讯系统

自动化技术在汽车机械控制系统当中进行应用，可以实时的监测汽车在运行过程当中的各种状态数据，还能有效的减少冗杂的线路。为了有效的达成这一目标，在汽车控制系统当中可以运用了两种传输信号通道的方式。这两者之间最主要的区别点，在于一种信号传输通道采用的是按照时间节点进行信号传输，而另一种采用的是频分制。由于采用频分制信号传输方式在实际的应用过程当中，不同的传输信号有着各自不同的特定频率，因此，信号在传输的过程当中，不会相互干扰，从而避免信号发生紊乱的情况，同时还能够有效的降低信号传输过程当中发生故障的概率，并且对于产生信号的电路复杂程度要求较低。

2.2 整车控制器

自动化技术在汽车机械控制系统当中，最核心的部分就是其所使用的整车控制器。整车控制器是由控制器主芯片以及控制器硬件通过CAN总线控制系统与汽车其余控制节点协调控制的一个综合性功能系统，其不仅处理数据的速度快，在进行汽车机械控制过程当中的准确度高，还拥有功能多的特点。这些自动化技术在汽车机械控制系统当中的应用，进一步提升了汽车在运行过程当中的整体性能，使得汽车各部分设备在汽车运行过程当中的运行效率得到了极大的提高。

3  自动化技术在汽车机械控制系统中的设计应用

3.1 控制系统设计

在对汽车机械控制系统进行自动化设计时最为重要的部分，就是对汽车的整车网络化控制系统以及汽车机械进行安装设计。在对汽车的整车控制系统进行设计时，首先需要结合自动化技术，其自身的运行机理以及相关概念，并有效地与汽车机械的运行机理进行结合，从而能够突出的体现自动化设计在汽车机械控制系统当中的合理性及实用性，达到预期的设计效果，并最大化汽车的经济效益。

3.2 配电优化设计

在对汽车进行配电设计时，需要充分地考虑到汽车机械控制系统在实际运行过程当中应用自动化技术时的实用性以及可靠性，同时还需要有效的满足汽车的整车控制系统相关控制标准，以及负载容量等等要求。在进行相关设计的过程当中，需要在之前的汽车机械控制系统的基础上进行灵活优化，在保障其运行的稳定性以及可靠性的基础上，根据相关的线路配电情况，选择合适的线路进行设计。在对汽车线路进行补偿优化的选择过程当中，还需要满足相关系统在设计改造过程当中对于电力的需求，尽可能减少在汽车运行过程当中配电电能的损耗，从源头上减少电网电力的负载量。最后，在汽车配电设计选择导线材料的时候，需要充分的考虑导线自身的材料以及导线横截面积这一些与配电相关的性能参数。

4  自动化技术在汽车机械控制系统中的具体应用

4.1 实现实时监测

在汽车机械控制系统当中应用自动化技术之后，为了能够使汽车驾驶人员能够在实际运行的过程当中及时的了解汽车的各项数据信息，开发出了数据报表这一种新的功能形式。针对不同的汽车驾驶员来讲，根据其自身不同的驾驶要求，将汽车在运行过程当中的各项数据信息，及时地呈现在驾驶员面前，使得驾驶员能够及时有效的了解汽车在运行过程当中的实时状态。除此之外，通过汽车智能网联系统，还能够实现车辆与云端的服务器进行实时交流，通过在车上安装的摄像头、雷达等传感器设备，将车辆的各项数据一直处于监管以及控制之下。

4.2 及时诊断排除故障

汽车当中的自动化技术是基于现在先进的计算机网络技术发展而来，其能够通过对驾驶人员的驾驶方式进行有效的模拟，从而实现在实际的驾驶过程当中，通过其智能自动化技术，充分地发挥出其替代部分操作人员操作的作用。例如，当驾驶人员在进行数据收集的过程当中，就可以通过自动化技术直接的完成相关的操作，利用智能技术以集成的形式，实现自动化系统的有效运行。因此，智能自动化技术其实是一种集成的，并且非常智能的一种综合性技术，其在汽车机械控制系统当中的应用，不仅能够有效地减少许多不必要的操作人员的操作，还能够有效地提高汽车在运行过程当中的运行效率。除此之外，智能自动化技术还能够有效的预防汽车在运行的过程当中发生突发情况的可能性。例如，现代智能自动化汽车在行驶的过程当中，如果突然遇到一个障碍物，智能自动化系统能够及时的做出相应的判断，并操作汽车有效的避开障碍物，从而有效地降低了汽车在运行过程当中发生意外事故的可能性。

4.3 安全机制

在汽车机械控制系统当中的自动化控制系统中，设置了许多不同等级的安全级别，同时也对在汽车运行行驶过程当中的操作人员设置了不同的权限。例如，对于没有相关权限的操作，汽车自动化系统则会直接拒绝这些操作，这一设定能够在很大程度上提升汽车自动化系统的安全性以及可靠性，避免由于非权限人员的误操作而造成安全事故的可能性，还能够有效的保障汽车自身数据的安全性。除此之外，汽车智能化整车控制系统通过所配备的传感器，以及整车控制器等装置，有效的通过通信系统实现驾驶人员行驶车辆与周围行驶环境各项信息数据的交换，使得汽车能够自动地辨别周围行驶环境当中的危险源。经过多项研究得出，再将自动化技术应用到汽车机械控制系统的初级阶段，通过先进的自动化技术，能够有效地减少大部分的交通安全事故

5  结束语

在汽车机械控制系统当中，大量地应用自动化技术，可以有效地提高汽车在运行行驶过程当中的智能化水平，并且为相关驾驶人员在进行驾驶操作时提供一个舒适以及安全的驾驶操作环境。而从相关汽车企业的经济层面来讲，在汽车机械控制系统当中应用自动化技术，不仅能够极大地提升对于能源的利用效率，从而减少损耗，还能够有效的降低相关企业在生产汽车时的人工成本。在对汽车机械控制系统中应用自动化技术时，除了要对系统软件以及系统工作进行较为严格的把关要求之外，还需要对其自身的配电设计进行不断的优化，实现汽车机械控制系统当中的机电一体化，能够有效地让汽车的机械控制系统更加的科学以及合理。

参考文献：

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