【正文】 2333方法二：利用永磁同步電動(dòng)機(jī)定子交軸電流和轉(zhuǎn)速方程構(gòu)造降維線性Luenberger觀測器來獲得電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，觀測器簡單易行，通過特征值的配置可以獲得快速的收斂速度。電子限速器的應(yīng)用，可以在很大程度上降低交通事故的發(fā)生率，減少人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。未來的汽車用傳感器技術(shù)，總的發(fā)展趨勢是微型化、多功能化、集成化和智能化。參考文獻(xiàn)[1][2][M].北京：高等教育出版社,2002[3][J].儀表技術(shù)與傳感器,2002(1).[4]（模擬部分）[M].北京：高等教育出版社,2006（5） [5][M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2007[6][M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006 [7]].北京：高等教育出版社,2006[8]：機(jī)械工業(yè)出版社，2006[9]在系統(tǒng)安裝中，增加車輛轉(zhuǎn)向行駛時(shí)橫向擺動(dòng)的角速度傳感器，通過控制內(nèi)外、前后車輪的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力，確保車輛行駛的穩(wěn)定狀態(tài)。4 汽車車速傳感器裝置的應(yīng)用汽車車速傳感器電子限速的作用是限制車速過高，防止因車速過高造成事故。表1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)速（r/min）1350100200400600800100012001400漂移（r）177。25%)V；檢測控制器的總功耗≤1W；環(huán)境溫度：25—70℃絕緣電壓：AC1500V，1rain；體積:285n ln l185 n ln l75 n ln l；本加速度傳感器是高穩(wěn)定、高精度、可靠性高、低漂溫、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的新型加速度傳感器。由于中國公路條件復(fù)雜，規(guī)定不同等級的公路允許的最高速度不同。國內(nèi)研制的車輛行駛記儀大多采用輪速傳感器記錄制動(dòng)過程中的車速曲線(如圖5所示) 。因而電子控制器合理地選配硬件與軟件兩者的比例是至關(guān)重要的，應(yīng)按控制系統(tǒng)的具體要求來確定電子控制器的硬件有專用控制微機(jī)、電路、輸入與輸出接口等。選擇合適的加速度傳感器可以檢測車輛制動(dòng)過程的車速。其輸出信號(hào)可直接送入記錄儀器。 磁電式車速傳感器磁電式傳感器與霍爾式傳感器是車輛上常用來檢測車速和轉(zhuǎn)速的信號(hào)。根據(jù)霍爾效應(yīng)，人們用半導(dǎo)體材料制成霍爾元件，它具有對磁場敏感、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、頻率響應(yīng)寬、 輸出電壓變化大和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，因此，在測量、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。傳感器是汽車電子控制系統(tǒng)的信息源，是促進(jìn)汽車高檔化、電子化、自動(dòng)化的關(guān)鍵部件，也是汽車電子技術(shù)領(lǐng)域研究的核心內(nèi)容之一。系統(tǒng)采用硬件兼軟件對測量過程及測量結(jié)果進(jìn)行處理。近年來，汽車保有量迅速增加，車輛安全性已成為人們最關(guān)心的問題。車輛智能限速器由汽車傳感器、微電腦速度控制儀和智能機(jī)械手組成?；魻栜囁賯鞲衅鞯墓ぷ髟恚涸邶X蹦轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，使得通過霍爾元件的磁力線密度發(fā)生變化，從而引起霍爾電壓的變化，霍爾元件將輸出一準(zhǔn)正旋波電壓，此信號(hào)由電子電路轉(zhuǎn)換成表中的脈沖電壓。若車速過慢，其輸出信號(hào)低于1V，電控單元就無法檢測；二是響應(yīng)頻率不高。制動(dòng)總泵不斷調(diào)整制動(dòng)壓力，從而對制動(dòng)踏板產(chǎn)生連續(xù)的反饋力。它是發(fā)動(dòng)機(jī)的一種綜合電子控制裝置。圖3 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制的組成從傳感器送出的信號(hào)有模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)兩種，其中的模擬信號(hào)ECU不能直接識(shí)別與處理，需經(jīng)過相應(yīng)的A/D中轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后才能輸入ECU(微機(jī))。這里用MAX6816對其進(jìn)行防抖整形處理。當(dāng)選擇CPU的定時(shí)時(shí)間為10ms，晶振頻率為12MHz時(shí)，CPU的初值按下式計(jì)算得：，整個(gè)車輛速度控制報(bào)警系統(tǒng)主要由速度測量判斷識(shí)別、行車安全報(bào)警決策模塊、譯碼顯示、隨機(jī)刷新存儲(chǔ)、語音報(bào)警提示、高壓延時(shí)控制等幾部份組成。所得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所列。在測控系統(tǒng)中，主要存在空間輻射干擾、信號(hào)通道干擾、電源干擾和數(shù)字電路引起的干擾?，F(xiàn)代控制理論的發(fā)展使得電控系統(tǒng)更能適應(yīng)復(fù)雜的多變量系統(tǒng)、時(shí)變系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)，甚至對于數(shù)學(xué)模型不甚精確的系統(tǒng)也能實(shí)施精確有效的控制。 微型傳感器基于半導(dǎo)體集成電路技術(shù)發(fā)展而來的MEMS目前該技術(shù)日漸成熟，可以制作各種能敏感和檢測力學(xué)量、磁學(xué)量、熱學(xué)量、化學(xué)量和生物量的微型傳感器?？墒牵捎谌鄙倬_可靠的測量儀器，自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用受到嚴(yán)得的阻礙。嚴(yán)重時(shí),這種噪音信號(hào)會(huì)淹沒待提取的輸入信號(hào)，造成測試系統(tǒng)無法獲取被測信號(hào)。該校驗(yàn)儀的低速特性非常好、轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，而且車輛的正常行駛速度在其所能檢測的范圍之內(nèi)。圖7 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖車輛限速的控制過程：通過機(jī)械傳動(dòng)方式傳到儀表頭內(nèi)的，經(jīng)過齒輪變換，達(dá)到行程的轉(zhuǎn)速，車速的測量就是將這一模擬信號(hào)經(jīng)A／D變換得到數(shù)字信號(hào)，最后成為對方波信號(hào)的測量。301TLP5211VccWHEEPT74LSVcc圖6 霍爾傳感器速度采集轉(zhuǎn)換電路 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)汽車車速傳感器是車輛安全行駛的重要設(shè)備，它能否穩(wěn)定工作，將直接影響到車輛的正常運(yùn)行：車輛的運(yùn)行離不開速度信號(hào)。輸入的模擬信號(hào)有吸入空氣流量、空氣溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷(轉(zhuǎn)速)、電源電壓等多個(gè)信號(hào)。電子控制器包括硬件和軟件兩部分控制裝置是變速器的中央控制單元，該裝置由一個(gè)電子控制單元和一個(gè)電動(dòng)液壓控制單元組成，它安裝在變速器內(nèi)并浸在DSG機(jī)油中。目前，國內(nèi)外ABS系統(tǒng)的控制速度范圍一般為15km/h～160km/h，今后要求控制速度范圍擴(kuò)大到8km/h～260km/h以至更大，顯然磁電式輪速傳感器很難適應(yīng)?；魻栞喫賯鞲衅鬟€有1000Km/h，以下優(yōu)點(diǎn)：一是輸出信號(hào)電壓幅值不受轉(zhuǎn)速的影響；二是頻率響應(yīng)高，其幅頻響應(yīng)可高達(dá),相當(dāng)于車速為時(shí)所檢測的信號(hào)頻率；三是抗電磁波干擾能力強(qiáng)。由于它的科學(xué)控速原理，車輛限速時(shí)呈自然、平穩(wěn)狀態(tài)，不易被站立的乘客察覺。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，車輛電子化的程度越來越高，車輛傳感器成為汽車電子控制系統(tǒng)的重要組成部件，也是車輛電子技術(shù)領(lǐng)域研究的核心技術(shù)之一。利用車速傳感器把檢測到的轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)變成的電壓信號(hào)輸送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過變頻器來控制電機(jī)速度，利用傳感器檢測的速度值與規(guī)定值進(jìn)行比較，達(dá)到對傳感器的檢測目的。作為現(xiàn)代信息技術(shù)三大支柱之一的傳感器技術(shù),已成為21世紀(jì)人們在高新技術(shù)發(fā)展方面爭奪的一個(gè)制高點(diǎn)。 汽車車速傳感器 霍爾式車速傳感器霍爾效應(yīng)是一種磁電效應(yīng)，是德國物理學(xué)家霍爾1879年研究載流導(dǎo)體在磁場中受力的性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)齒圈轉(zhuǎn)到兩個(gè)齒輪都與霍爾元件對正時(shí)，永磁體轉(zhuǎn)到霍爾元件的磁力線分散，磁場較弱，輸出的霍爾電壓較??；當(dāng)齒圈轉(zhuǎn)到一個(gè)齒與霍爾元件對正時(shí)，永磁體轉(zhuǎn)到霍爾元件的磁力線集中，磁場較強(qiáng)，輸出的霍爾電壓較大。圖2 加速度傳感器原理圖智能加速度