一种车载全自动空调控制器的设计和实现.pdf

文档介绍：一种车载全自动空调控制器的设计和实现 上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:日期:年月日一种车载全自动空调控制器的设计和实现 上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□,在 年解密后适用本授权书。本学位论文属于 不保密□。(请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名: 指导教师签名: 日期: 年 月 日 日期: 年 月 日 一种车载全自动空调控制器的设计和实现-V- 一种车载全自动空调控制器的设计和实现摘 要汽车的全自动空调控制系统可以在没有任何人干预的情况下,自动地调节车厢内空气的温度、湿度、流速、流向和空气的清新度,给司乘人员提供更加舒适的驾驶和乘车环境。国内的汽车空调技术的研究和开发仍然处于落后的状态,控制器的控制效果与国外同类产品相比有很大的差距。因此,为了进一步提高国内汽车全自动空调控制器的设计能力,论文设计了一种可以根据气候变化进行智能调节的全自动空调控制器。在设计车载全自动空调控制器时,首先需要保证常温情况下,车厢内的温度、湿度、流速、流向和空气的清新度等参数能够满足人体舒适性的要求。其次,在极端气候条件下,同样需要保证全自动空调系统可以快速响应外界环境的变化。为此,论文实现了一种全自动空调控制算法,它既可以解决全气候条件下车内温度自动调节的问题,又可以同时满足人体对空气湿度和清新度的综合要求。论文工作主要包括:(1)根据全自动空调控制系统的功能,设计了空调控制器的硬件电路。(2)考虑到实际运行车况对各个传感器的影响,采用线性补偿和低通滤波的方法提高了传感器检测的准确度。(3)设计和实现了一种以热平衡参数Val a vg为核心控制规律的空调控制算法。控制算法首先根据气候参数计算出当前的Val a vg,再使用Val a vg的数值大小代表车厢内的制冷、制热的需求,控制执行器完成自动控制。论文设计的算法实现了自动调节车内温度、自动调节车内湿度、自动调节车内清新度和自动完成除雾/除霜功能。(4)按照模块化的设计方法,采用Matlab和Dspace工具设计了空调控制算法的浮点模型和定点模型。在模型设计中,对于拥有复杂状态的空调模型采用Stateflow工具建立状态机控制模型。(5)对算法模型进行仿真测试,自动生成产品级的代码。实车路试的数据表明全自动空调控制器的控制效果达到了司乘人员对舒适性的要求,控制性能良好。论文设计的全自动空调控制器已经在一汽轿车上得到实际使用。关键字车载全自动空调,Matlab建模,Dspace建模,Valavg 一种车载全自动空调控制器的设计和实现-VI- DESIGN AND IMPLEMENTATION OF AN AUTOMOTIVE FULL AUTOMATIC AIR CONDITIONING CONTROLLER ABSTRACT Automotive full automatic air conditioning control system is able to control temperature, humidity, flow rate, flow direction and freshness of cabin air without any human’s intervention, which offers a fortable driving environment for driver and passenger. The research and development of domestic automotive air conditioning technology is still in backward state and there is a great gap between the domestic controller and international controller in the control perfo