سامانه تثبیت سرعت خودرو
(کـروز کـنترل)
چکیده
برای کنترل سرعت خودرو در بزرگراهها و فاصله خودرو در ترافیک شهری، قوانین کنترل دینامیک طولی خودرو برای یک خودروی سواری پیشنهاد داده شده است. در این مقاله معادلات دینامیک غیرخطی و کاملی از دینامیک طولی یک خودرو شامل موتور و سامانه انتقال حرکت آورده شده است. هم‌چنین کنترلر دارای دو حلقه داخلی و خارجی است. کنترلر حلقه داخلی شامل دو کنترلر مجزا برای کنترل گشتاور موتور و گشتاور ترمز است که نقش آن ردیابی شتاب مطلوب بدست آمده توسط کنترلر حلقه خارجی با استفاده از کنترل گشتاور موتور، ترمز و کلیدزنی بین آن دو است. کنترلر حلقه خارجی شامل دو الگوریتم کنترل سرعت و کنترل فاصله است و نقش آن تولید پروفیل شتاب مطلوب است که با ردیابی آن توسط خودرو، کنترل فاصله و سرعت خودرو انجام می‌شود. در این مقاله پروفیل شتاب مطلوب به خوبی از حل مسأله کنترل بهینه خطی بدست آمده است. استفاده از این کنترلر دو لایه به همراه یک الگوی کامل خودرو باعث افزایش دقت کار نسبت به کارهای قبلی شده است، هم‌چنین در طراحی این کنترلر به عوامل راحتی و امنیت سرنشینان توجه شده است. نشان داده شده است که عملکرد کنترلر سرعت و فاصله خودرو در موقعیت‌‌های مختلف به صورت رضایت بخشی پاسخ داده است.
فهرست مطالب
1-1 معرفی سامانه تثبیت کننده سرعت... 4
1-2 مزایای استفاده از سامانه کروز کنترل. 6
1-4 کاربرد سامانه تثبیت سرعت خودرو. 7
1-5 انواع سیستم های گاز خودرو. 8
1-5-2 سیستم گاز الکترونیکی Electronic throttle control: 8
1-6 دکمه های متداول در کروز کنترل. 9
1-7 کروز کنترل به چه صورت غیر فعال می شود؟. 10
1-8 نحوه استفاده از سامانه تثبیت سرعت خودرو. 11
2-1 انواع سنسور های به کار رفته در خودرو. 13
2-1-2 فشارسنج الکتریکی ازنوع ترموستاتیک... 13
2-1-3 درجه آب نوع ترموستاتیک... 14
2-1-4 درجه روغن نوع فشار سنج انبساطی.. 14
2-1-5 درجه آب از نوع فشار بخار. 14
2-2 معرفی اجزای خودروهای انژکتوری : 15
2-5 واحد کنترل الکترونیکی.. 17
2-6 سازندگان معروف ECU چه شرکتهایی هستند؟. 18
2-7-1 سنسور سرعت چرخ نوعdf2 : 20
2-7-2 سنسور سرعت چرخ نوع df3. 20
2-8 گرمکن هوزینگ دریچه گاز Throttle Housing Heater Resistor : 20
2-9 سنسور دمای آب رادیاتور Colant Termistor : 21
2-10 سنسور دمای هوای ورودی Inlet Air Termistor : 21
2-11 سنسور فشار هوای ورودی Inlet Manifold Pressure Sensor (MAP Sensor): 22
2-12 سنسور موقعیت دریچه گازThrottle Potentiometer : 22
2-13 استپ موتور Idling Regulation Step Motor: 22
2-14 سنسور دور موتور Engine Speed Sensor : 23
2-15 سنسور سرعت خودرو Vehicle Speed Sensor: 24
2-16 اجزای سیستم انتقال قدرت معمولی.. 24
2-17 متعلقات موتور اتومبیل.. 28
3-1-2 موتورهای میدان سیم پیچی شده 34
3-1-3 موتور های جریان مستقیم تحریک مستقل.. 34
3-1-4 موتورهای جریان مستقیم سری.. 35
3-1-5 موتورهای جریان مستقیم شنت... 35
3-1-6 موتورهای جریان مستقیم کمپوند. 35
3-1-9 اصل ساخت اولیه و کاربری.. 36
3-1-12 انواع موتورهای القایی.. 37
3-1-13 موتورهای AC القایی با خازن دائمی اسپلیت... 39
3-1-16 موتور با روتور پیچشی.. 42
3-2-1 ویژگیهای لحاظ شده در طراحی بهینه کلاچ.. 44
3-3-3 بخشهای مختلف میکروکنترلر. 52
3-3-4 ساختمان داخلی میکروکنترلر. 52
3-3-7 مزایای میکروکنترلر نسبت به مدار های منطقی.. 55
3-3-9 ویژگی های میکروکنترلرهای AVR : 56
3-5-1 تفاوت های میکروپروسسور و میکروکنترلر. 59
3-5-3 خانواده های اصلی AVR.. 61
3-6 مشخصات میکروکنترلر های ATMEGA8. 62
3-7-1 کامپایلرCodeVisionAVR 65
3-8-1 موارد استفاده از شبیهسازی.. 69
3-8-2 دلایل استفاده از شبیهسازی.. 70
3-8-9 ان آی مولتیسیم (NI Multisim): 76
3-8-10 تی اسپایس (TI Spice): 76
3-10 کنترل سرعت موتور DC با استفاده از موج PWM... 88
3-10-3 برنامه در محیط Code Vision. 88
3-10-4 برنامه در محیط BASCOM-AVR.. 90
3-10-7 مدار الکترونیکی پروژه 92
3-10-8 برنامه در محیط code VisionA V R.. 92
3-10-9 برنامه در محیط BASCOM-AVR.. 93
4-1 مروری بر نحوه کارکرد سامانه تثبیت سرعت خودرو. 96
4-2 اانواع بلوک دیاگرام های سامانه کروز کنترل. 98
4-3 نمایشی گرافیکی از اجزای متداول در سامانه کروز کنترل : 100
4-4 اجزای یکی نمونه سامانه کروز کنترل. 101
4-5 نحوه سیم کشی اجزای مختلف سامانه کروز کنترل. 103
4-6 نمونه ای ساده ازشبیه سازی سامانه کروز کنترل در محبط پرونئوس و کد های آن به زبان بسکام : 105
4-7 نمونه یک پیاده سازی با استفاده ازموج PWM : 109
4-8 نمونه یک پیاده سازی با استفاده از استپر موتور : 112
4-9 نگاهی به سامانه کروز کنترل هوشمند و خودرو های هوشمند. 116
4-9-2 خودروهای‌هوشمند چگونه کار می‌کند؟. 117
4-9-3 این فناوری چه اهمیتی برای ما دارد؟. 118
4-9-4 آینده‌ی این خودروها چگونه خواهد بود؟. 120
4-9-5 قانون در این مورد چه می‌گوید؟. 121
4-9-6 نتیجه‌گیری خودرو های هوشمند. 121
4-10 پیاده سازی کروز کنترل های هوشمتد به صورت شبیه سازی.. 123
سامانه تثبیت سرعت خودرو (کـروز کـنترل)