随着现代电子技术的发展

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随着现代电子技术的发展,汽车的电子化程度越来越高,特别是电

子计算机控制系统在汽车上的应用,使汽车的使用性能得到了明显改

善和提高。但是,由于人们对现代汽车安全、舒适、环保、经济性、动力性

及自动化程度等性能要求的逐步提高,使得汽车必须能够实现对各部

位进行精密的自动控制,而实现精密控制的第一信号源就是各种各样

的传感器。汽车传感器作为汽车电子计算机控制系统的重要组成部件,

其使用数量和技术性能的好坏,直接影响汽车电子控制系统的工作状

况。普通汽车上大约安装几十只传感器,而高级豪华轿车上的传感器数

量可达200 多只,这些传感器主要分布在汽车各大系统中。汽车电子化

越发达,智能化程度越高,对传感器的依赖性也就越大,因此,世界各大

汽车公司对车用传感器的研究开发非常重视,“没有传感器就没有现代

汽车”的观点早已被全世界所公认。

一、汽车传感器的作用

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

出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。它是一种检测

装置,是实现自动检测和自动控制的首要环节。汽车传感器是安装于汽

车上,用来感测行车过程中外在变化的传感器。汽车传感器是汽车计算

机系统的输入装置,它把汽车运行中各种工况的信息,如车速、各种介

质的温度、发动机运转工况等,转化成电信号输给计算机,使汽车处于

最佳工作状态。汽车传感器可对温度、压力、位置、转速、加速度、流量、

湿度、电磁、光电、气体、振动等各种信息进行实时、准确的测量和控制。二、汽车传感器的发展概况

传感器在汽车上的应用与电子产品在汽车上的应用基本是同步

的,最先在汽车上得到应用的电子系统是发动机管理系统,在20 世纪

60 年代电子点火装置被广泛采用,随后就是电子喷射。这一过程把温

度、流量、氧传感器等引入了汽车。到20 世纪80 年代安全气囊、ABS 的

广泛应用则推动了轮速、加速度等传感器在汽车上的应用。1995 年,随

着ESP(电子稳定程序)的批量生产,角速度传感器的应用也有了长足的

发展。

静态数学模型是用来描述被测对象不随时间变化的稳态特性。静态数学模

型包括线性模型与非线性模型。静态数学模型的建模的常用方法是,给系统输入一系列标准量,测出在该输入下的输出数据,通过对实验数据的回归分析确定输入、输出之间的关系。

因为许多函数都可以用多项式来逼近,因此通常对于比较复杂的实际系统,

不管其输入、输出的确切关系如何,都可以采用多项式回归来分析和计算。在求解多项式系数过程中,最常用和方便的就是最小二乘法。由于最小二乘法判据为残差平方和最小的值,曲线拟合问题便归结为多元函数的极值问题。本文中的静态建模就是取5次方的多项式作为模型函数,采用最小二乘法拟合得到。

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