汽车车速的自动控制系统
汽车CCC系统
巡航控制系统（CCS）简介一、概论汽车巡航控制系统英文为CRUSIE CONTROL SYSTEM--缩写为CCS。
根据其特点巡航控制系统一般又称为巡航行驶装置、速度控制（Speed Control）系统、自动驾驶（AutoDrive）系统等。
汽车巡航控制系统（CCS）就是可使汽车工作在发动机有利转速范围内，减轻驾驶员的驾驶操纵劳动强度，提高行驶舒适性的汽车自动行驶装置。
在大陆型的国家，驾驶汽车长途行驶的机会较多，而且在高速公路上行驶时变换车速的频率及范围都较少，较能以稳定的车速行驶。
但若长途驾驶而右脚不得不踩油门踏板时，久之脚就容易感到疲劳。
而汽车巡航控制系统（CCS）的作用是：按司机所要求的速度闭合开关之后，不用踩油门踏板就可以自动地保持车速，使车辆以固定的速度行驶。
采用了这种装置，当在高速公路上长时间行车后，司机就不用再去控制油门踏板，减轻了疲劳，同时减少了不必要的车速变化，可以节省燃料。
TOP二、系统的功能及优点1.巡航控制系统的功能（1）基本功能。
①车速设定：当按下车速调置开关后，就能存储该时间的行驶速度，并能保持这一速度行驶。
②消除功能：当踩下制动踏板，上述功能立即消失。
但是，上述调置速度继续存储。
③恢复功能：当按恢复开关，则能恢复原来存储的车速。
除了以上三种基本功能，如果需要可增加以下功能。
④滑行：继续按下开关进行减速，以离开开关时的速度作巡航行驶。
⑤加速：继续按下开关进行加速，以不操纵开关时的车速进入巡航行驶。
⑤速度微调升高：在巡航速度行驶中，当操纵开关以ON-OFF（接通-断开）方式变换时，使车速稍稍上升。
（2）故障保险功能。
①低速自动消除功能：当车速小于40km/h时，存储的车速消失，并不能再恢复此速度。
②制动踏板消除的功能：在制动踏板上装有两种开关，一个用于对计算机的信号消除；另一个是直接使执行元件工作停止。
③各种消除开关：除了利用制动踏板的消除功能外，还有驻车制动、离合器（M/T）、调速杆（A/T）等操作开关的消除功能。
汽车电子巡航控制系统的概念
汽车电子巡航控制系统汽车电子巡航控制系统的概念汽车电子巡航控制(英文缩写为CCS)是指汽车的定速控制，亦称为恒速行驶系统或巡航行驶装置、速度控制系统和自动驾驶系统等。
它是利用先进的电子技术对汽车的行驶速度进行自动调节，从而实现以事先设定速度行驶的一种电子控制装置，它是汽车的新装置之一。
自1961年在美国首次应用CCS以来，在汽车上的应用也越来越多。
如美国协和(CONCORDE)、纽约人(NEWYORKER)、别克(BUICK)、凯迪拉克(CADILAC)，日本皇冠(CROWN)、佳美(CAMRY)、雷克萨斯(LEXUS)、丰田大霸王(PRE-VIA)，欧洲奔驰(BENZ)、宝马(BMW)等车辆都装有巡航系统。
结构原理汽车巡航控制系统一般由车速传感器、伺服器、电子控制装置、车速控制开关、真空控制或油门执行器等组成。
在车辆行驶中，当驾驶员接通“速度控制开关”时，速度控制系统开始工作。
当驾驶员推动“设定按钮”时，行驶速度信息不断存储在存储器中，当松开按钮时，微机将行驶速度锁定，此时的速度成为速度控制系统保持的目标。
如果行驶阻力变化而使车辆行驶速度发生变化时，微机根据车速传感器输入信息，输出控制信号，控制速度伺服装置工作。
伺服装置供发动机真空吸力作用吸动膜片，拉动节气门连杆，控制节气门开度。
若遇爬坡，车速有下降趋势，微机控制系统则自动加大节气门开度；在下坡时，又自动关小节气门开度，以调节发动机功率达到一定的转速。
当驾驶员换低速档或制动时，这种控制系统则会自动断开。
车速传感器用于检测车速，并将车速信号传送给ECU，为ECU提供实际车速反馈信号，以实现定速行驶功能。
专门用于巡航控制的车速传感器由磁铁和磁感应线圈组成，磁铁一般安装在变速器输出轴相对平稳的部位，行车中对应车速电磁线圈产生电脉冲信号。
车速传感器要远离发电机、点火线圈、配电盘等高压区。
执行器也称为伺服机构，是巡航系统的关键部件，其作用是接受ECU的控制指令信号，以电动或气动方式操纵油门，改变油门开度，使车辆作加速、减速和定速行驶。
汽车定速巡航原理
汽车定速巡航原理
汽车定速巡航是一种辅助驾驶技术，它允许驾驶员在达到所需速度后，将车辆保持在该速度上行驶，而无需持续踩油门。
这项技术利用了电子元件控制汽车的油门和制动系统，以实现自动加速和减速。
下面将详细介绍汽车定速巡航的原理。
汽车定速巡航的原理是通过一个电子控制单元（ECU）来对车速进行监控和控制。
ECU是汽车电子系统的核心部件，它接
收来自车速传感器的反馈，并与油门和制动系统进行相应的通信。
当驾驶员通过一个按钮或开关激活定速巡航功能时，ECU会
记录当前行驶的速度，并将其作为目标速度。
然后，ECU会
监控车速传感器提供的车速信号，并与目标速度进行比较。
如果车速低于目标速度，ECU会向油门系统发出指令，逐渐
增加油门，使车辆加速，直到达到目标速度为止。
一旦达到目标速度，ECU会向油门系统发送稳定指令，保持油门位置不变。
如果车速超过目标速度，ECU会向油门系统发出减速指令，
逐渐减少油门，使车辆减速，直到回到目标速度为止。
一旦回到目标速度，ECU会再次发送稳定指令，保持油门位置稳定。
同时，ECU还会监控制动系统的状态。
如果驾驶员踩下制动
踏板，ECU会立即中断油门控制，并将车辆减速至制定速度
以下。
当驾驶员松开制动踏板时，ECU会再次激活定速巡航
功能，以继续保持目标速度。
总的来说，汽车定速巡航的原理是通过ECU对车速进行监控和控制，以实现自动加速和减速。
这项技术不仅提供了行驶的便利性，还能有效提高驾驶的舒适性和安全性。
自动控制课程设计牵引车车速控制系统
设计牵引车车速控制系统是自动控制课程中的一个常见课程设计项目，可以通过以下步骤来实现：
1. 系统建模：
-确定系统的输入（控制量）和输出（被控量），例如输入可以是油门踏板位置，输出可以是车辆车速。
-建立牵引车的数学模型，可以采用车辆动力学原理建立车速与控制量之间的关系。
2. 控制器设计：
-选择合适的控制策略，比如PID控制器、模糊控制器或者模型预测控制器等。
-根据系统模型进行控制器参数的调节和优化，以实现期望的车速控制效果。
3. 传感器选择与安装：
-选择合适的传感器来检测车辆的车速，比如车速传感器或编码器等。
-安装传感器并确保其能够准确地获取车速数据。
4. 执行机构设计：
-根据控制策略设计执行机构，比如油门执行器或刹车执行器，
用于控制车辆的加速或减速。
5. 系统实现与调试：
-将传感器、控制器和执行机构连接起来，实现整个车速控制系统。
-进行系统调试和测试，验证控制效果并根据实际情况进行调整和优化。
6. 性能评估与改进：
-对设计的车速控制系统进行性能评估，比如响应时间、稳定性、精度等指标。
-根据评估结果进行系统改进，进一步优化控制算法和参数设置。
7. 报告撰写与展示：
-撰写课程设计报告，包括设计背景、方法、结果分析和结论等内容。
-展示设计成果，与教师和同学分享设计过程和成果。
以上是一个简单的牵引车车速控制系统设计的大致步骤，具体的设计过程和实施细节可能会根据具体要求和条件有所不同。
在实际设计过程中，需要结合具体的课程要求和实际情况进行调整和完善。
汽车定速巡航的工作原理
汽车定速巡航的工作原理一、引言汽车定速巡航是一种现代化的汽车驾驶辅助系统，它能够帮助驾驶者在高速公路等平坦道路上保持稳定的车速，减轻驾驶者的疲劳程度，提高行车安全性。
本文将详细介绍汽车定速巡航的工作原理。
二、定速巡航系统组成汽车定速巡航系统主要由以下部分组成：1. 控制单元：负责整个系统的控制和监测。
2. 传感器：用于检测车辆当前的行驶状态，如车速、加速度等。
3. 手柄开关：用于控制系统的启停和设置巡航速度。
4. 电动执行机构：根据控制单元发出的信号调整节气门开度，从而实现加减速控制。
5. 刹车开关和离合器开关：用于监测刹车踏板和离合器踏板是否被踩下，并相应地调整巡航系统的工作状态。
三、工作原理汽车定速巡航系统主要通过以下三个步骤来实现自动控制：1. 车速检测当启动定速巡航系统时，传感器会不断地检测车辆当前的速度，并将检测结果传输给控制单元。
控制单元通过计算当前车速与设定速度之间的差值来判断是否需要调整节气门开度。
2. 节气门控制当控制单元判断需要调整节气门开度时，它会向电动执行机构发出信号，电动执行机构通过改变节气门的开度来实现加减速控制。
具体来说，当需要加速时，电动执行机构会增大节气门的开度；当需要减速时，则会减小节气门的开度。
3. 工作状态监测在汽车定速巡航系统工作期间，如果驾驶者踩下了刹车或离合器踏板，则系统会自动停止工作，以避免出现安全问题。
此外，在系统运行期间，如果发生任何故障或异常情况，则控制单元会自动关闭系统并报警提示。
四、总结汽车定速巡航系统是一种高效、智能化的汽车驾驶辅助系统。
它通过不断地检测车辆当前的行驶状态和调整节气门开度来实现自动加减速控制。
同时，在工作期间还能够监测驾驶者的行为，确保行车安全。
如何正确使用智能车辆的车速控制系统(六)
智能车辆的车速控制系统，作为现代汽车技术的一大创新，为驾驶者提供了更高的安全性和舒适性。
然而，正确使用车速控制系统对于驾驶者来说却是一项重要的技巧。
本文将探讨如何正确使用智能车辆的车速控制系统，以提高驾驶的安全性和驾驶体验。
1. 使用车速控制系统的好处智能车辆的车速控制系统可以帮助驾驶者在行驶过程中保持稳定的速度，在一些长途的高速公路上特别有用。
它可以减轻驾驶者长时间驾驶带来的疲劳感，使驾驶更加轻松和舒适。
此外，车速控制系统还可以提高行驶的安全性，避免超速和不必要的急刹车，减少交通事故的风险。
2. 理解车速控制系统的功能在正确使用车速控制系统之前，驾驶者需要了解它的基本功能。
智能车辆的车速控制系统通常包括设置车速的按钮、开关以及取消和恢复控制的按钮。
驾驶者可以使用设置车速的按钮来调整期望的行驶速度，系统会自动控制车辆的速度与之匹配。
取消和恢复控制的按钮可以在驾驶者需要时，随时取消或恢复车速控制系统的工作。
3. 设定适合的车速在使用车速控制系统时，设定适合的车速非常重要。
驾驶者需要根据当前的交通和路况情况，合理地设定车速。
在高速公路上，设定一个相对较高但安全的车速可能更为适合，而在城市道路上则应设定较为适宜的速度。
此外，驾驶者还需要注意天气情况和能见度，以便适时地调整车速。
4. 注意车速控制系统的限制尽管车速控制系统有很多优点，但驾驶者仍然需要注意它的一些限制。
智能车辆的车速控制系统通常无法适应急转弯、交通拥堵和斜坡等特殊情况。
驾驶者需要在这些情况下及时取消车速控制系统的工作，并根据实际情况进行驾驶操作。
此外，车速控制系统也不能代替驾驶者对道路情况的判断和操作，驾驶者仍然需要保持专注和警惕。
5. 维护车速控制系统的良好状态正确使用车速控制系统还需要驾驶者保持系统的良好状态。
定期检查系统的工作是否正常，并及时修复任何故障或损坏。
此外，驾驶者还应了解系统的使用说明和维护知识，以确保正确使用并延长系统的使用寿命。
单片机车速控制
单片机车速控制通常采用PWM技术实现。
PWM技术是指脉冲宽度调制技术，通过调节信号的占空比来控制输出的平均功率和电压。
在电调模块的控制下，将PWM信号的占空比调节到不同的值，就可以控制电机的转速或电机的加速度，从而实现小车的速度控制。
另外，PID控制器也可以用于实现速度控制。
PID控制器是一种控制系统，通过比较设定值和实际值之间的差异来调整系统的输出，以实现控制目标。
在车速控制中，PID控制器可以通过比较设定速度和实际速度之间的差异来调整小车的加速度，以实现速度控制。
在具体实现上，可以采用数码管显示实时车速，按键控制车速的快慢。
单片机作为主控，实现加速刹车过程中的能量释放与吸收的控制。
在汽车减速时，存在两种形式，即刹车和动能回收。
为了保证刹车效率和安全性，应该根据车速的不同，选择不同的刹车方式。
同时，对于回收的动能，可以将其分配给电池部分和飞轮部分，其中电池部分可以将机械能转换为电能储存起来用于供能，而飞轮留有的机械能可继续返回用于汽车行驶。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议咨询专业人士。
无人驾驶汽车的智能车速控制技术
无人驾驶汽车的智能车速控制技术近年来，无人驾驶汽车的技术迅猛发展，成为智能交通的一个重要方向。
而其中，智能车速控制技术作为无人驾驶汽车的重要核心之一，不仅关系到车辆的稳定性和安全性，更关乎人们对无人驾驶技术的信任度。
本文将深入探讨无人驾驶汽车的智能车速控制技术，包括其原理、应用及发展前景。
一、智能车速控制技术的原理无人驾驶汽车的智能车速控制技术基于车辆感知、决策和执行三个核心环节，通过精确的数据采集和处理，实现车辆速度的智能控制。
1. 车辆感知无人驾驶汽车通过激光雷达、摄像头、超声波传感器等感知设备获取周围环境的信息，包括前方障碍物、道路状况、交通标志等。
这些感知设备将数据传输给智能系统进行处理和分析。
2. 决策在获得周围环境信息后，无人驾驶汽车的智能系统将对所接收到的数据进行分析，并通过深度学习等技术，判断最佳的车速控制策略。
这一过程主要考虑路况、交通规则、车辆稳定性以及乘客需求等因素。
3. 执行智能车速控制技术将根据决策结果，调整车辆的加速、减速、制动等参数，以实现智能的车速控制。
该过程中，涉及到车辆动力系统、制动系统等的协同工作，确保车速调整的平稳、可靠。
二、智能车速控制技术的应用智能车速控制技术在无人驾驶汽车中有广泛的应用场景，主要包括以下几个方面：1. 市区交通拥堵在城市拥堵的道路上，无人驾驶汽车可以通过智能车速控制技术，实现自动跟车和自动停车等功能，减少交通堵塞，提高道路通行效率。
2. 高速公路驾驶智能车速控制技术可实现对车辆的自适应巡航控制，根据前车车速和道路状况进行智能调整。
这不仅能够提高行车的安全性，还能减轻驾驶者的疲劳度。
3. 特殊道路行驶无人驾驶汽车通过智能车速控制技术，可以根据不同的道路类型和限速要求，调整车辆的速度。
例如，在弯道行驶时，智能系统可以降低车辆速度，提高行车的稳定性。
4. 路况适应无人驾驶汽车利用智能车速控制技术，可以实时获取道路交通信息，如道路施工、事故等情况，并根据实际情况对车速进行相应调整，确保驾驶的安全性。
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车速自动控制系统分析
航天02011201班
束山山，70
雷文凯，
车速自动控制系统
目前许多轿车把车速自动控制系统作为配属设备或选配设备。
轿车装有车速自动控制系统后，当驾驶员启动这一装置并进行一些简单的设置后，该装置可自动保持某一恒定速度行驶，而不踩油门。
由于电子系统能准确地控制车辆的速度，从而使高速行驶的车辆更加安全、平稳。
这在现实生活中也具有积极的意义。
汽车在实际行驶过程中，有时要求汽车不能超过某一行驶速度。
例如，通过城市的商业区中心时。
行驶速度不能高于30公里每小时，有时又规定不能低于某行驶速度，例如，在高速公路上行驶时，车速不能低于80公里每小时。
并且从经济效益出发，车速维持在一定的数值时，可以使燃料充分燃烧，不仅降低了燃油量而且减少了尾气排放。
然而，利用人工直接控制，很难实现上述要求，故必须采取自动控制和调整方法加以实现。
尽管各种轿车的车速自动控制系统设计有所不同，但其主要部件的作用都差不多。
其主要的部件如图：
车速控制系统其核心主要是计算机控制系统。
控制装置是控制系统的中枢。
它一旦测出实际车速高于或低于驾驶员调定的车速，就输出信号给执行器，让它调整节气门开度。
控制信号是由装在控制装置中的闭环控制器产生的，它将传感器测出的系统辕出和输入信号进行比较，两个信号之差称为误差信号此信号经放大、处理后成为控制信号，驱动执行器工作。
首先，计算机控制系统可以接受车速设定装置的指令，完成对车速的设定，即车速给定值。
然后，计算机控制系统根据给定值控制执行器工作。
执行器可以控制发动机的空气吸入量、喷油嘴的喷油量等，使发动机的转速维持在一个恒定值，以此实现车速的恒定。
测速器可以测量发动机的实时转速，即车速，然后将这一数据送入转化器，将车速信号转化为与给定值相同类型的电信号。
再通过计算机控制系统，对目前的车速进行核对，并对其反馈信号进行调节，使输出信号保持恒定。
驾驶员可以在特殊情况下通过制动开关和离合器开关对车速进行调节。
当计算机控制系统检测到制动开关和离合器开关信号时，可以改变给定值，再通过执行器来调节车速，以防止一些特殊情况的发生。
车速控制系统给我们行车带来许多方便，但并不是在任何地方随时都可使用，比如，当驾驶环境不适于恒速行驶时．如在交通拥挤、途有弯道、道路被冰雪覆盖、路面泥泞、打滑或陡坡等，不应使用速度控制系统；上陡坡或下陡坡时，为了更好地保养汽车不应该开启次
装置。
现对其建立建立模型，并进行数学分析。
下图为其模型简化图：
控制对象：汽车
给定量：电压
输出量：车速
扰动量：路况、天气情况、车胎气压等等
比较环节的数学关系表达式为Uk(S)=Kc*(1+tS)*[Ur-Uf(S)/(1+TS)] /(tS)
速度反馈环节的传递函数为Uf(S)=Ksf*N(S)
功率放大环节的传递函数为Ud(S)=Ks*Uk(S)
电动机电枢回路的传递函数为Id(S)=[Ud(S)-Ce*N(S)]/[Rd*(1+Td*S)]
电动机输出传递函数为N(S)=[Id(S)-Iz(S)]*Rd/(Ce*Tm*S)
其方框图如下所示：
系统传递函数为
W(S)=Kc*Ks *(1+tS)*(1+TS)/(A)
其中A=T B=C=
D=
查得数据为：,
,, , T, t=,
当=24时，系统处于临界
稳定，matlab仿真为
当，系统处于稳定，matlab仿真为
时域分析相关程序为
t=0::60;
num=[ 576]
den=[ ];
sys=tf(num,den);
y1=step(sys,t);
plot(t,y1)
maxy1=max(y1); 最大值yss1=y1(length(t));
pos1=100*(maxy1-yss1)/yss1 最大超调量for i=1:1:601 峰值时间if (y1(i)==maxy1)
n1=i;
end
end
tp1=(n1-1)*
for i=601:-1:0 调节时间if(y1(i)>||y1(i)<
m1=i;break;
end
end
ts1=(m1-1)*
for i=1:1:600 上升时间if(y1(i)<&y1(i)>
k1=i;break;
end
end
tr1=(k1-1)*
matlab仿真得
%=，,,
参考文献：
顾树生主编.自动控制原理（第4版）.北京：冶金工业出版社，2007邹伯敏主编.自动控制理论.北京：机械工业出版社，1999。