智能控制技术在车辆工程中的应用分析

智能控制技术在车辆工程中的应用分析

李怀周

淮海技师学院 江苏宿迁 223800

摘要：在现在的日常生活中，汽车穿行在生活中的每个角落，人们的出行大部分都需要汽车，所以汽车制造水平的高低，对国家经济的影响也是很大的，汽车制造行业的深入发展还可以引领其他行业的协同发展。为了保障人们出行的安全性，智能控制技术的应用必不可少，而且也更加符合人们对车辆舒适化和智能化的要求。文中对智能控制技术在车辆工程中的应用进行了分析。

关键词：智能控制技术；车辆工程；应用

1智能控制的内涵

所谓的智能控制就是能够自动化监控，保证机械设备智能运行的效果，尽可能的减少人工操作，在智能控制技术条件下，能够通过对外部环境进行感知，从而获得各种各样的信息，加强对于社会状态的处理，通过这样的方法可以始终保持整个生产系统保持在最佳状态，另外通过智能控制技术也可以针对各种编程指令，进行不断的适应，促进智能控制的整体效果，加强对于机械性能的判断与分析，并且自动的做出相应的决策，提高整个智能系统发展的效果，另外在我国科学技术快速发展的过程中，通过对于智能控制技术的分析和研究，能够与其他的系统进行结合，保证智能控制技术的应用水平得到全面的增强。

2智能控制技术在车辆工程中的应用

2.1智能控制技术在车辆工程局部优化中的应用

在车辆工程动力装置中主要包括点火系统、燃油喷射系统等模块。其中，点火系统主要是车辆发动形式的基础模块，其位于汽油机的适当位置。在车辆工程点火系统中应用智能控制技术，主要以车辆工程点火系统点火提前角为入手点，依据控制器与点火系统中相关信号，判断车辆发动机实际运行情况。随后选择适宜的点火提前角，点燃混合气体。整体过程中发动机燃烧过程得到了有效控制，且有效地保证了混合气体燃烧效率及燃烧安全性。另一方面，在车辆工程燃油喷射系统中，利用智能控制技术，可以根据目标空燃量、进气量，确定喷油量。随后结合传感器传来的温度、节气门位置，修正基本燃油喷油量，并确定气门燃油喷射正时，保证车辆动力装置稳定运行。

2.2智能控制技术在车辆工程制造中的应用

智能机械制造技术是由自动化技术、机械制造、人工智能、系统工程组成的综合性技术体系，其可以将人工智能融入机械制造体系的各个模块。随后通过模拟专家大脑，在机械制造阶段自行监视运行状态，及时评估预测错误参数，并对其进行改进。现有智能控制技术在车辆工程制造中的应用主要包括柔性自动化应用、虚拟化应用仿真两个模块。

一方面，在智能控制技术柔性自动化应用中，车辆制造人员需要结合车辆使用者对产品需求，综合考虑政府政策、市场需求、技术水平等因素，利用柔性自动化体系，经过人机界面，构建完善的信息管理体系，以保证车辆制造线路中数量、种类、生产规模等参数的规范性。同时，考虑到柔性自动化控制体系中自动化设备、普通设备同时运行，且在机械制造某一环节可允许人为参与，通过多方合作，可以有效提高机械制造对外界因素突变顺应能力，为车辆制造自动化水平提升提供依据。

以车辆牵引力控制系统驱动轮制动控制车辆液压制动系统高压开关阀为例，车辆制造人员可依据脉宽调制控制规则，设置面向车辆牵引力控制系统的MATLAB、AMBESim联合管理平台，以实现对车辆制动压力的精细调节。牵引力控制系统是一种新型的主动安全控制技术，其主要是在原有牵引力驱动力制动控制的基础上，对轮缸压力进行精细调整。其可保证车轮在预想滑转率限度内。基于此，车辆制造人员可以利用脉宽调制方式，在一定脉冲周期内，调节牵引力控制系统开启时间宽度，影响脉冲周期，进而达到车辆轮缸压力调整的目的。同时，为保证脉宽调制占空比有效工作限度，车辆制造人员可利用自动化技术，搭建车辆牵引力控制系统驱动轮制动控制测试基地。结合系统硬件相应条件，确定牵引力制动载波频率。在牵引力制动载波频率一定的情况下，车辆制造人员可对车辆牵引力系统在不同占比条件下轮缸压力变化特性，确定轮压压力线性变化趋势。

另一方面，车辆虚拟制造技术主要通过系统建模仿真技术，综合利用计算机图形学、人工智能、当代机器制造工艺、多媒体信息技术等多种技术，对车辆制造过程进行仿真分析，从而提前预知车辆制造中发生概率较高的风险，降低车辆研发成本，提高车辆产品核心竞争力。

在车辆虚拟制造技术应用过程中，车辆制造人员可依据分级递阶智能控制理论，从广义层面出发，结合精度递减而智能增加的原则，将车辆虚拟制造智能程度划分为组织级、执行级别、协调级别等几个模块。

以智能控制技术在柴油机低温冷启动方面的应用仿真为例，车辆制造人员可依据上述理论，将整体虚拟制造系统划分为智能监控中心、自动控制单元两个级别，随后制定合理的启动方案。基于智能虚拟控制的柴油机低温冷启动仿真作业主要以单片机为自动控制核心，在输入信号滤波电路、单片机时钟电路、复位/转换电路、电源电路设计的基础上，依据分级递阶智能监控要求，采用汇编语言，进行主程序、转换中断子程序、定时中断子程序及通讯中断自持续的合理设计。最后，车辆制造系统管理人员可利用模拟电压信号，设定温度传感器输出温度及环境温度，模拟柴油机低温冷启动工作情况。根据仿真分析结果，相关人员可确定柴油机加温装置自动控制单元独立运行情况。如油路、水路循环等，以确定柴油机加温装置运行情况。

2.3智能控制技术在车辆工程机械设计中的应用

由于车辆实际运行中工况不断变化，为保证车辆性能始终位于最佳状态，在车辆机械设计阶段，相关人员需要利用智能控制技术，构建改进的模拟神经网络系统，对车辆各模块最佳参数进行计算。以车辆工程点火提前角设计为例，首先车辆工程机械设计人员可设计四缸汽油改装后进气管喷射方式的火花点火氢发动机电控实验系统。其中，氢气瓶出口压力及减压后压力分别为14.0MPa、0.2MPa，且点火时间由控制系统依据发动机工况进行控制。在控制系统中，主要控制模块为Intel20230单片机系统，主要运行电路为传感器信号处理输入电路及功率驱动输出电路。

在实际设计过程中，一方面，在硬件模块，车辆工程机械设计人员可以经传感器信号处理输入电路，将各模块检测参数输入微处理器。如节气门位置、空气流量、氢气流量、回火检测、冷却水温度等。通过微处理器对上述信息转换，可在中央处理器中呈现总的数字量。通过总数字量，车辆工程机械设计人员可以通过逻辑判断，设置可扩展2864AEEPROM模块，探究点火提前角对氢发动机性能的影响。在得出结果后，车辆工程机械设计人员可设置适当的点火提前角参数。另一方面，基于车辆工程机械设计的智能控制器主要包括BP神经网络、PWM控制器、经典PI控制器三个模块。

3结束语

总之，当前的智能控制技术已经运用到汽车的各个位置，使汽车的性能、安全系数和稳定性都得到了很大的提高，有效地提高了汽车控制的精准性，在车辆工程中的应用产生巨大的价值。

参考文献

[1]陈国霞.关于电子控制技术在车辆工程中的应用分析[J]企业技术开发,2016,35(02):36-37.

[2]范超.浅谈电子控制技术在车辆工程中的应用分析[J]中国设备工程,2018(12):214-215.