汽车领域中的电气自动化系统应用研究

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　　【摘 要】随着社会经济的快速发展，在强大经济支撑下，我国的高新科学技术也获得了巨大的进步，尤其是电气自动化技术在近年来更是获得了极大的发展，因电气自动化技术具有智能化及能够极大地提升工作和生产效率，以及便捷人们工作生活等优点，正不断广泛应用于社会各领域中，并取得优异效果。尤其是在汽车领域的应用，一方面不仅极大的提高汽车生产效率及其性能，推进自动化技术的应用，还极大的便捷了人们的驾驶，提升了汽车使用过程中的安全及稳定性，因而电气自动化的应用对于汽车领域的健康可持续发展，有着重要意义。文章将就电气自动化技术，在汽车生产及驾驶过程中的应用情况进行详细分析探究。
　　【关键词】电气自动化；汽车领域；应用
　　当今的世界经济高速发展，经济的发展带动了科技的进步，这使得自动化技术也得到了提高，自动化是国家发展经济必不可少的重要举措。目前电子计算机技术和电子电力技术等部门也得到迅速的发展，机电一体化的产品层出不穷。随着人们生活水平的提高，汽车成为人们出行的主要交通工具，可是自动化在汽车领域的应用还不够好，在自动控制技术不断发展的今天，如果还使用传统的技术，就会越来越跟不上时代的步伐，需要不断的改革、创新。下面就介绍自动化技术在汽车中的应用。
　　一、自动化汽车制造的发展现状
　　汽车的自动化制造包括零件生产、自动化流水线、自动化冲压、自动化焊接、自动化喷涂、自动化装配等等，每一个环节都非常重要，在保证生产质量的同时还要保证生产效率。自动化造车技术在我国的发展历史并不是很长，它的出现极大的促进了工作效率的提高，提升了汽车行业的生产力，提高了汽车生产的品质，降低了汽车企业的成本，对整个国民经济的发展做出了贡献，自动化成为整个汽车行业的先锋，促进了汽车工业的发展。但是与发达国家相比，我国的自动化水平还比较落后，存在的差距较大，虽然应用很普遍，但是很多工序仍然需要人工完成或者人工配合完成，不能实现高度自动化，需要在今后的发展中去逐步改善。
　　二、电气自动化在汽车领域的应用
　　2.1智能感应技术
　　汽车智能感应技术的应用，有利于解决汽车在行驶的过程中随时出现的问题，防止汽车出现一些不必要的损失，汽车感应装置包括：感应、传感、信息采集和处理技术，传感功能和中央控制功能是其中最重要的功能，应用智能感应技术的汽车可以随时监控汽车的行驶状态，中央控制器接收到数据信息后，就会对信息进行分析和研究，然后做出处理和综合分析，从而对汽车某些部件发出指令进行某些操作，保证汽车行驶的安全可靠。很多汽车具有的许多安全配置，比如并线辅助、车道偏离预警、ABS、ESP、制动力分配、牵引力控制和自适应巡航等都属于智能感应技术的范畴。
　　2.2自动化加工单元
　　自动化给生产带来极大的便捷，尤其是对于一些简单地工件来说，复合化的机床设备就可以完成加工的全部过程，单机的自动化生产方式仅是由机床上专门配置的料仓和机械手组成。机械手的上下料方式无法完成一些形状较为复杂的工件的加工工作，这时可以采用标准的关节式机器人完成上料和下料的工作。有些机器人具有二维或者三维的视觉识别系统，便于识别和判断工件的形状、位置、姿态等进而根据结果调整动作的位置和上下料。如果工件包括多个工序，则可将多个工序整合成一个完整的自动化生产单元，并由一个机器人完成上下料工作；如果工件的加工节拍较长，还可为机器人提供运行的轨道，使其可以为多个机床服务，达到节约成本的目的。
　　2.3更丰富的实用功能
　　在汽车系统中通过使用自动化技术，增加很多实用方便的功能，可以让人们的驾驶和出行更加方便。比如电子手刹，人只需按键即可控制手刹，电机代替了传统的机械拉线，操作更加方便，也提高了手刹的耐用程度；又比如电动折叠后视镜，可以在汽车锁门的时候自动折叠，从一定程度上防止车辆后视镜被旁边车辆擦挂。另外的还有像电动座椅、无钥匙进入、一键启停、自动空调、感应后备箱、车窗防夹、语音控制等等都是通过自动化控制，让人们的用车过程更加方便快捷。
　　2.4工程汽车中的ISG技术
　　要想提高ISG的系统性能，必须从以下几方面入手：电机种类的选择、电机种类的设计、电机种类的制造。高启动转矩、高发电效率、高转矩密度都必须得到保障；快速启动、高效发电、电动发电模式的自由切换的控制组成了高性能的ISG控制技术；为了满足永磁ISG系统的多种要求，永磁ISG采取以下措施：用最大转矩控制运行，电流控制和发电运行时的弱磁控制，其中，电流控制是指在逆变器输出电流幅值一定时，能够控制电流矢量的方向角从而使得电机的输出转矩最大。弱磁则是指增加定子直轴去磁电流分量来维持高速运行时电压的平衡，从而达到发电时调节电压满足充电的要求。最大功率输出和最小铜损控制是实现弱磁的主要算法。
　　2.5安全PLC的应用
　　安全PLC即安全可编程系统，指在自身或外围元器件或执行机构出现故障时，依然能够正确响应并及时切断输出的可编程系统。在开发设计时应将其置于恶劣的环境中，在本身失效时也不会对人身安全和设备安全造成威胁，符合要求的安全PLC此时就会发挥出强大的自我诊断功能，对操作系统的状态、程序执行状态、硬件状态进行监测。这些安全PLC都必须达到行业规定的安全等级，必须根据特定原则和相关标准设定标准机构认证的故障动作。
　　2.6 ACC自动巡航
　　该系统能够实现智能化的行驶，驾驶员在设定一个速度行驶后，汽车的ACC巡航系统就能自行的实现驾驶，同时根据前后车距等实际情况，进行加减速自动化操作，该系统的核心就是引入了车距感应传感器，通过将该传感器安装于前后车轮，该传感器不仅能精确的测出与前后车辆的距离，并及时反馈给汽车控制系统进行分析决策，还能测量出汽车的实时行驶速度，然后传感器将所测得的信息数据发送给相关控制管理系统，由其对此进行科学分析，然后做出准确的刹车或加速决策，全过程不需要驾驶员任何操作，这极大的便捷了驾驶员的驾驶，同时也提高了其驾驶的安全性。。
　　2.7自动停车的实现
　　现在市场上汽车数量不断增加，但是土地资源越来越宝贵，并不是每一辆车都能找到一个停车位。对于一线城市来说，开车去外面就餐、逛街等找停车位还要找半天，有时候不得已停在紧急停车道上，还要被开罚单。但是电气自动化技术在这方面的应用很大地緩解了这个问题。它具有自动泊车的功能，在汽车内部设置了一个按钮，只要按下按钮，就可以启动程序进行自动停车，从而节约了时间，解决了停车困难的问题。
　　三、结束语
　　综上所述，电气自动化技术是作为一项核心科学技术来发展，它在很多领域得到广泛的应用，尤其是在汽车行业，有着很好的发展前景，两者之间可以实现双赢，互相进步，共同发展。目前我国对它的研究要是非常浅薄的，还不能在汽车领域发挥出它的大部分功能，因此，要加大对它的研究力度，才能推动它长远发展。
　　参考文献：
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　　（作者单位：长城汽车股份有限公司）
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