传感器总复习word资料16页

汽车电子控制基础总复习㈠

第一章绪论

第一节汽车电子技术的发展与应用

1.汽车技术追求的目标

·动力性扭矩大，最高车速快、动力澎湃。

·操纵性灵活方便，自动化程度高。

·安全性智能可靠保护驾乘人员。

·舒适性空调、座椅、减震舒适。

·经济性油耗低、节能环保，减少污染。

2.汽车电子技术的应用

汽车电子控制系统：

⑴发动机控制——点火控制ESA、喷油控制EFI、怠速控制ISC、废气再循环

EGR。

⑵底盘控制——自动变速器ECT、防抱制动ABS、主动悬架控制、动力转向EPS

巡航控制CCS。

⑶车身控制——安全气囊SRS、空调控制、中央门锁控制。

3. 汽车电子控制系统的基本组成

汽车各个电子控制系统均由三大部分组成：传感器、ECU。执行机构。

第二节汽车电子控制系统的组成与工作过程

⒈传感器：

传感器的功能：汽车传感器是汽车电子控制系统的信息源，它能将温度、压力、转速、流量等非电量信号转换成电信号，并有一定的精度和规律性。

传感器可视为控制系统的神经。

⒉电子控制单元（ECU）

ECU的主要功能：接收和处理传感器发出的各种信息，并对这些信息进行分析，利用事先制定的控制策略并转换成一条或多条指令输送到执行器，达到控制对象预定的最佳目标。

电控单元可视为控制系统的大脑。

⒊执行器（或执行元件）

功能：根据ECU输出的控制信号执行相应的预定动作。

执行器可视为控制系统的肌肉。

⒋汽车电子控制系统的工作过程

第一步：实时数据采集。对各传感器的瞬时值实时采集、转换并输入ECU。

第二步：实时决策。ECU对采集到的表征被控参数的状态量进行分析，并按已确定的控制规律，计算决定进一步的控制过程策略。

第三步：实时控制。根据决策，适时地对执行器发出控制信号。

⒌自动控制理论简介

自动控制分为开环控制系统和闭环控制系统两种方式。

①开环控制：输出量对控制单元没有影响，控制系统对控制结果不再作出反应。

②闭环控制方式：通过反馈环节不断地进行修正，最终达到预期的控制量。⒌汽车电控系统的特征

①目的性：提高汽车的操纵性、安全性和稳定性等适应能力。

②层次性：汽车电子控制系统是有层次的，一般可以分成三个层次，第一层次

是汽车综合控制系统。第二层次是各个独立分系统。第三层次是分

系下的个子系统。

③相关性：•汽车上的电控系统是相互关联的；

•各子系统的最佳状况，不一定能获得整个系统的最佳效果。

•各独立系统的理想参数和数据都是进行无数次的实验和试车得来

的。

⒍在汽车电子控制系统中，除硬件设备外，还必须配有一定的软件。软件包括系

统软件和应用软件两大部分。

在汽车电子控制系统中，控制对象都是不一样的，因此不仅控制系统本身的硬件配置不同，而且系统应用软件也各不相同。

第二章汽车传感器

第一节汽车传感器的类型与要求

1.什么叫传感器？传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用

输出信号的装置。每个传感器内部都有一个核心元件称为敏感元件，由于敏感元件的不同，形成各种各样的传感器。

2.汽车传感器按被测量分类：温度、压力、流量、速度、加速度、位移、转速、力矩、气体浓度等传感器。

3.汽车传感器的种类

①温度传感器

②压力传感器

③转速传感器

④加速度传感器

⑤流量传感器

⑥位置与转角传感器

⑦气体浓度传感器

⑧转矩传感器

4.汽车传感器的性能要求

有较好的环境适应性

有较高的工作稳定性及可靠性

再现性好

具有批量生产和通用性

要求小型化，便于安装使用，检测识别方便

应符合有关标准要求

传感器数量不受限制

5.汽车传感器的选用原则

1、量程的选择测量范围应适当。

2、灵敏度的选择应足够。

3、分辩率的选择应满足使用要求。

4、误差的选择应满足使用要求。

5、重复性的选择应满足使用标准。

6、线性度的选择使用寿命符合标准

7、过载的选择有一定过载量

8、可靠度的选择使用寿命符合标准

9、响应时间的选择反应要快

第二节汽车温度传感器

1. 温度传感器的测量方法

汽车上温度传感器常用的有:

·金属热电阻式

·热电偶式

·热敏电阻式

2.热敏电阻式温度传感器：

①热敏电阻是一种半导体敏感元件，其特点是电阻随环境温度变化而显著变

化，能直接将温度的变化转换为电量的变化。

②热敏电阻按半导体电阻随温度变化的典型特性分为三种类型：

a.负电阻温度系数热敏电阻（NTC），随温度上升电阻值而下降。

b.正电阻温度系数热敏电阻（PTC），随温度上升电阻值也上升。

c.在某一特定温度下电阻值会发生突变的开关型热敏（CTR）电阻。

③热敏电阻的非线性处理

对热敏电阻进行线性化处理的最简单方法是用温度系数很小的精密电阻与热敏电阻串联或并联构成电阻网络（常称为线性化网络）代替单个热敏电阻，其等效电阻与温度呈一定的线性关系。

④热敏电阻的检查：在温控槽中感受温度变化，用数字式欧姆表测其输出电阻

值的变化是否在标准值内。

3. 热电偶式温度传感器

①热电偶测量原理

两种不同的金属所组成的闭合回路中，当两接触点的温度不同时，回路中就会产生热电势，这个物理现象称为热电效应。

热电势修正法必要性：

1、用热电偶的分度表查毫伏数-温度时，必须满足t0=0︒C的条件。在实际测温中，冷端温度常随环境温度而变化，这样t0不但不是0︒C，而且也不恒定，因此将产

生误差。