畢業(yè)設(shè)計---基于模糊模型的自動雨刷控制系統(tǒng)設(shè)計方-全文預(yù)覽
【正文】 ，電動機自動復(fù)位器工作不良，或連接導(dǎo)線斷路所致。故障原因：電壓過低或開關(guān)接觸不良；刮片與玻璃的接觸面臟污：電動機軸承和減速器齒輪潤滑不良；電刷接觸不良或彈簧過軟。其他故障與橡皮刷調(diào)整有關(guān)（諸如橡皮刷拍打風(fēng)窗下方排水槽或其 中 一 個 橡 皮 刷 低 于 另 一 個 橡 皮 刷 的 停 止 位 等 ）。 17 4 智能雨刷電氣控制原理 智能雨刷的電路圖如下圖 41 所示 ： 圖 41 智能雨刷的電路圖 KM 1 KM 2 FR SQ21 SQ11 SQ1 SQ2 FR KM 1 KM 2 FU M QS 18 工作過程： 工作原理： 當(dāng)啟動 汽車時，合刀開關(guān) QS，這樣，穩(wěn)定的電源就提供給了雨刷控制系統(tǒng)， 雨刷控制系統(tǒng)上安裝的雨刷傳感器也同時被接入電路，則光電傳感器的發(fā)射器開始持續(xù)發(fā)射出一束偏振光，來檢測其前方是否有雨滴出現(xiàn)，如果檢測不到雨滴出現(xiàn)，則傳感器無信號輸出； 相反，如果發(fā)射器發(fā)射的光線經(jīng)反射板反射，并被同側(cè)的接收器接收時，傳感器感應(yīng)并接通光電傳感器的內(nèi)部電路，由傳感器輸出信號接通電路。有些高級乘用車上的前照燈也安裝有類似雨刷器的清洗裝置。手柄頂端是洗滌器按鍵開關(guān)，按下開關(guān)有 16 洗滌水噴出，配合雨刷器洗滌檔風(fēng)玻璃。間歇時間由間歇繼電器控制，利用電機的回位開關(guān)觸點與繼電器電阻電容的充放電功能使雨刷器按照一定周期刮掃。雨刷器電動機的質(zhì)量要求是相當(dāng)高的。其中間歇控制檔一般是利用電機的回位開關(guān)觸點與電阻電容的充放電功能使雨刷器按照一定周期刮掃，即每動作一次停止 2－ 12秒時間，對司機的干擾更少。 15 在一些中高級轎車上，不但前后檔風(fēng)玻璃有雨刷器，就是前大燈也有一支小小的雨刷片，用以清除前燈玻璃上的塵埃。 輸入： 輸出： 雨刷傳感器 電機正轉(zhuǎn) 行程開關(guān) 電機反轉(zhuǎn) 行程開關(guān) 其 PLC外圍接線圖以及 PLC梯形圖見附圖 機械機構(gòu) 雨刷器總成含有電動機、減速器、四連桿機構(gòu)、刮水臂心軸、刮水片總成等。 PLC在 程序 執(zhí)行階段：按用戶 程序 指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令，經(jīng) 相應(yīng)的運算和處理后，其結(jié)果再寫入 輸出 狀態(tài)寄存器中，輸出 狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著 程序 的執(zhí)行而改變。在每次掃描過程中，還要完成對 輸入 信號的采樣和對 輸出 狀態(tài)的刷新等 工作 。為了使 PLC的輸出及 時地響應(yīng)隨時可能變化的輸入信號，用戶程序不是只執(zhí)行一次，而是反復(fù)不斷地重復(fù)執(zhí)行，直到 PLC停機或切換到 STOP工作狀態(tài)如圖 35所示： 圖 35 PLC的程序流程圖 PLC的這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。 輸出單元的作用：對 PLC 的輸出結(jié)果進(jìn)行放大和電平轉(zhuǎn)換，把PLC產(chǎn)生的輸出信號轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場被控設(shè)備能夠接受的信號，驅(qū)動現(xiàn)場設(shè)備。因而在點膠機控制系統(tǒng)中應(yīng)該選用性能更優(yōu)的可編程序控制器 —— 即 PLC。 PLC在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。它比繼電器、單板機、半導(dǎo)體控制裝置具有更強的控制功能，更高的可靠性，更小的體積，應(yīng)用也更簡單，更靈活，它的應(yīng)用幾乎覆蓋了所有的工業(yè)企業(yè)。遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于撥號上網(wǎng)和 ISDN，比ADSL 更快！足以支持現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上的各種應(yīng)用。 2）范圍廣電力線是覆蓋范圍最廣的網(wǎng)絡(luò)，它的規(guī)模是其他任何網(wǎng)絡(luò)無法比擬的。而當(dāng)沒有光照時二極管和三極管均處于截止?fàn)顟B(tài)就不能形成電流，構(gòu)不成回路。反之若傳感器前方一定距離內(nèi)有物體出現(xiàn)，則反射板反射漫射光，接受器接受到足夠強的光線，則傳感器動作而改變輸出的狀態(tài)。其內(nèi)部的主要光學(xué)元件是光敏二極管和光敏三極管。在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。發(fā)射器對準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束，發(fā)射的光束一般來源于發(fā)光二極管 9 （ LED）和激光二極管。 傳感器主要有敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、信號調(diào)節(jié)電路三部分組成。根據(jù)雨量偉感器的輸出信號，控制器判斷當(dāng)前雨量大小，結(jié)合自 LIN總線的用戶設(shè)定等信息， 輸出 PLC信號控制雨刷器電機的擺動速度，驅(qū)動雨刷器 8 機構(gòu)快速掃除擋風(fēng)玻璃上的雨水。通過該系統(tǒng)，可以模擬一個與實際生產(chǎn)情況十分接近的控制過程，以便于更清晰、更明了的讓工作人員熟悉其工作原理，并通過此項設(shè)計熟練的掌握各項技術(shù)。其工作開關(guān)點火 減荷繼電器 刮水繼電器 中央線路板 洗滌器電動機 刮水器與洗滌器開關(guān) 刮水器電動機 7 方式也是利用電子間歇刮水器實現(xiàn)動作。 其中每一個工作單元都可以自成一個 獨立的系統(tǒng)，同時也都是一個機電一體化的系統(tǒng)，各個單元的執(zhí)行機構(gòu)基本上都是電執(zhí)行機構(gòu)。 6 直流電動機的基本功能：直流電動機是機械能和直流電能互相轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)機械裝置。 本產(chǎn)品不僅結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，而且成本較低，容易進(jìn)行操作控制。 2 簡介 汽車智能雨刷的說明： 該設(shè)計為汽車智能雨刷，其主要功能是擋風(fēng)玻璃在雨天、霧天或模糊時，雨刷能夠自動清理擋風(fēng)玻璃上的雨露、雜物等，能夠使擋風(fēng)玻璃清潔、干凈、透明度好。在自動雨刷系統(tǒng)中，控制器通過雨量傳感器檢測降雨量大小，進(jìn)而控制雨刷器擺動速度。 智能雨刷系統(tǒng)是機電一體化技術(shù)在汽車上的綜合運用。 一個完整的機電一體化系統(tǒng)，一般包括微機、傳感器 、動力源、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)等部分。其實質(zhì)是從系統(tǒng)觀點出發(fā)，運用過程控制原理，將機械、電子與信息、檢測等有關(guān)技術(shù)進(jìn)行有機組合，實現(xiàn)整體最佳化。 17 5 刮水器常見故障分析與檢測……………………………………… 19 6 小 結(jié) 8 8 電器元件傳感器 7 智能雨刷工作循環(huán)流程 7 、組成部分 5
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