李良 裴繼印
摘要:隨著時(shí)間的推移,社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,這給予了汽車領(lǐng)域很強(qiáng)大的發(fā)展助力,但同時(shí),無(wú)論是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展還是社會(huì)大眾,其對(duì)于汽車各個(gè)方面的要求都是在不斷提升的,在這種情況下就要將電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在汽車領(lǐng)域中進(jìn)行運(yùn)用,提升汽車的安全性能和其他方面的性能,這樣才能滿足日益提升的對(duì)于汽車領(lǐng)域發(fā)展方面的需求。研究汽車領(lǐng)域中電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)于企業(yè)改善汽車系統(tǒng)性能,提高其在智能化時(shí)代的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)有著重要的意義。
關(guān)鍵詞:汽車;領(lǐng)域;電氣自動(dòng)化系統(tǒng)
1電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的概述
隨著網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的發(fā)展,電氣自動(dòng)化的接口連接方式更加多元化,電氣控制線路的集成化程度也越來(lái)越高。在電氣控制技術(shù)上,逐漸的引入了可編程控制器,使得自動(dòng)化系統(tǒng)從控制一些簡(jiǎn)單的操作箱分家復(fù)雜的系統(tǒng)處理過(guò)度。這個(gè)階段,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用了高度集成的微處理器作為系統(tǒng)的主控制器,形成了以軟件為主的控制系統(tǒng),及PLC控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)等。此時(shí),電氣自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)形成了產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造、生產(chǎn)管理智能化的完整體系。汽車電氣自動(dòng)化顧名思義就是將電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用到汽車設(shè)計(jì)制造與生產(chǎn)管理中。通過(guò)線路集成設(shè)計(jì)強(qiáng)化汽車控制系統(tǒng)對(duì)子系統(tǒng)的智能化控制,在汽車制造生產(chǎn)的過(guò)程中,因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用,使得零部件的生產(chǎn)的精準(zhǔn)性更高。與此同時(shí),電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在汽車生產(chǎn)線上的應(yīng)用,還提高了多元化零部件個(gè)性化生產(chǎn)的效率,可編程控制器對(duì)汽車設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中元件及系統(tǒng)的優(yōu)化提供了良好的條件。通過(guò)總系統(tǒng)編程,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)模塊的調(diào)整,從而提高汽車設(shè)計(jì)的效率。
2汽車領(lǐng)域中電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用情況
2.1機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)
機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)在汽車領(lǐng)域中的主要應(yīng)用包括以下幾方面:汽車總裝及零部件質(zhì)量檢測(cè);車鎖組裝檢測(cè);安全帶滾輪檢測(cè);汽車控制版面檢測(cè);汽車儀表盤檢測(cè);線束保險(xiǎn)絲盒檢測(cè);發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)。機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)雖然是獨(dú)立的系統(tǒng),但在汽車制造生產(chǎn)的過(guò)程中,它需要與機(jī)器人系統(tǒng)連接,才能夠控制并監(jiān)督自動(dòng)化機(jī)器人完成靈活的運(yùn)動(dòng)操作。在汽車焊接中,機(jī)器人激光焊接技術(shù)在系統(tǒng)指示下完成各部件的連接與焊接,焊接過(guò)程中視覺(jué)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)系統(tǒng)提供的數(shù)模相對(duì)照自動(dòng)調(diào)整尺寸和位置,并在完成焊接后根據(jù)存儲(chǔ)在控制器中的數(shù)模照完成焊接質(zhì)量的檢測(cè)。
2.2集成系統(tǒng)
傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)量是比較多的,此時(shí)將其直接在汽車中進(jìn)行運(yùn)用雖然能夠起到一定的效果,但是往往需要大量的空間,而汽車的實(shí)際生產(chǎn)工作對(duì)于空間的要求上是比較嚴(yán)格的。此時(shí),集成化系統(tǒng)技術(shù)開(kāi)始出現(xiàn)在視野當(dāng)中,這項(xiàng)技術(shù)可以將不同的子系統(tǒng)的功能融合在一起,在這一過(guò)程中還要運(yùn)用其他方面的技術(shù)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì),可以說(shuō),集成化系統(tǒng)技術(shù)的出現(xiàn),解決了汽車生產(chǎn)過(guò)程中傳統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用的很多問(wèn)題。
2.3現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)
現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)通過(guò)可編程設(shè)計(jì)將汽車組裝、涂裝的流程編入PLC系統(tǒng)和CPU模塊,總控制向自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備發(fā)布指令,設(shè)備系統(tǒng)接收到指令后執(zhí)行生產(chǎn)流程。管理員可在總控制室內(nèi)監(jiān)控汽車生產(chǎn)的過(guò)程,并在發(fā)現(xiàn)工藝處理偏差時(shí)及時(shí)通過(guò)中控系統(tǒng)參數(shù)。
2.4安全PLC系統(tǒng)的應(yīng)用
安全PLC系統(tǒng)始終占據(jù)著重要的位置,因?yàn)檫@一系統(tǒng)的實(shí)際性能情況將會(huì)直接影響到汽車整車的安全性能和效果,因此無(wú)論是當(dāng)前還是后續(xù)的汽車生產(chǎn)工作,都需要給予安全PLC系統(tǒng)高度的重視。安全PLC系統(tǒng)的運(yùn)用可以使得汽車自身的控制和檢測(cè)功能效果實(shí)現(xiàn)提升,其不僅能夠?qū)ζ嚨南到y(tǒng)進(jìn)行檢測(cè),并且對(duì)汽車的綜合性能情況進(jìn)行判斷,一旦發(fā)現(xiàn)相關(guān)的問(wèn)題,就能夠?qū)?wèn)題的部位直接顯示出來(lái),從而提升汽車整車的安全性。
2.5車道偏移系統(tǒng)
汽車在駕駛行進(jìn)過(guò)程中,難免會(huì)發(fā)生車道偏移的情況,而這種情況也會(huì)影響交通行駛,甚至?xí)l(fā)生安全事故。車道偏移系統(tǒng)的設(shè)立,是通過(guò)設(shè)置傳感器、攝像頭對(duì)車輛行駛情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)評(píng)估,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)預(yù)警和解除功能。在車道偏移行為開(kāi)始后0.5s,系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),當(dāng)駕駛員行駛汽車完成車道變更后,警報(bào)解除。
2.6自動(dòng)巡航系統(tǒng)
自動(dòng)巡航系統(tǒng)的應(yīng)用也會(huì)起到重要的作用,駕駛?cè)藛T可以在該系統(tǒng)上對(duì)行駛速度進(jìn)行設(shè)定,之后汽車就會(huì)根據(jù)設(shè)定的速度來(lái)行駛,并根據(jù)前后車的行駛的情況,對(duì)車速進(jìn)行相應(yīng)的控制。這一系統(tǒng)主要由兩部分組成,一是位于車輪上的傳感器,對(duì)自身以及前后車的行駛信息進(jìn)行搜集,另一部分為控制管理系統(tǒng),當(dāng)傳感器搜集到的信息傳遞到該部分之后,會(huì)進(jìn)行有效的分析,從而根據(jù)分析的結(jié)果對(duì)車速進(jìn)行控制,使汽車的駕駛脫離了人員的控制。
2.7人車溝通系統(tǒng)
人車溝通系統(tǒng)以電腦智能系統(tǒng)為基礎(chǔ),通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別,實(shí)現(xiàn)人與車之間的溝通互動(dòng),識(shí)別語(yǔ)言中的控制指令信息,并進(jìn)行相應(yīng)操作。例如可以進(jìn)行音樂(lè)播放、音量調(diào)節(jié)、空調(diào)開(kāi)關(guān)、導(dǎo)航設(shè)置等。人車溝通系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)來(lái)源與交互式通信設(shè)計(jì),通過(guò)在汽車控制系統(tǒng)中安裝交互式通信裝置,為人與汽車控制系統(tǒng)建立溝通渠道。該系統(tǒng)還提供了汽車無(wú)鑰匙駕駛功能。駕駛員可隨身攜帶屬于自己的汽車通信器,在人靠近汽車時(shí),汽車通信器向控制系統(tǒng)發(fā)送開(kāi)鎖指令,從而在駕駛員靠近汽車時(shí)自動(dòng)開(kāi)鎖,只需要啟動(dòng)引擎鍵就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。為了方便鎖車,在門把手上設(shè)計(jì)了鎖車鍵,駕駛員下車后,輕按鎖車鍵就可以完成自動(dòng)鎖車。在忘記鎖車的情況下,汽車通信器就會(huì)自動(dòng)發(fā)出鎖車語(yǔ)音提醒。在駕駛過(guò)程中,汽車安全系統(tǒng)檢測(cè)到駕駛員未佩戴安全帶,或存在其他不安全問(wèn)題時(shí),控制系統(tǒng)都會(huì)向汽車通信器發(fā)送指令,由汽車通信器向駕駛員發(fā)出語(yǔ)音提示。
3電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在汽車領(lǐng)域中的發(fā)展前景
隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用加深,汽車智能化超前配置中采用了開(kāi)放化和全自動(dòng)化的設(shè)計(jì),通過(guò)在電氣設(shè)備上增加端口,就可以將電氣設(shè)備與汽車系統(tǒng)程序相連,構(gòu)建一個(gè)信息輸送的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),通過(guò)電氣設(shè)備來(lái)監(jiān)測(cè)和采集內(nèi)外部環(huán)境,從而使汽車系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的共享利用。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的提升,制造業(yè)的智能化水平不斷提高。我國(guó)大力推廣“互聯(lián)網(wǎng)+”經(jīng)濟(jì)新形態(tài),在各行各業(yè)推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+機(jī)器人”,開(kāi)啟了一個(gè)全新的智能化時(shí)代。進(jìn)入5G時(shí)代,更加穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)通訊條件標(biāo)志著未來(lái)汽車領(lǐng)域?qū)⑷骈_(kāi)啟智能化,而未來(lái)汽車設(shè)計(jì)中的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)則成為汽車控制系統(tǒng)連接智能交通管理的必然條件。
4結(jié)語(yǔ)
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用,代表著我國(guó)汽車設(shè)計(jì)與制造技術(shù)自動(dòng)化、智能化水平的提高??傊?,汽車領(lǐng)域當(dāng)中對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行廣泛的應(yīng)用,不僅使汽車的性能更加良好,為駕駛?cè)藛T提供更加良好的駕駛體驗(yàn),而且還使汽車更加的安全,為駕駛?cè)藛T的出行提供了保障,對(duì)我國(guó)汽車領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。
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