Creierul unui sistem de control al vitezei de croazieră este un mic calculator care se găsește în mod normal sub capotă sau în spatele tabloului de bord. Acesta se conectează la controlul accelerației văzut în secțiunea anterioară, precum și la mai mulți senzori. Diagrama de mai jos prezintă intrările și ieșirile unui sistem tipic de control al vitezei de croazieră.
Un sistem bun de control al vitezei de croazieră accelerează agresiv până la viteza dorită fără a depăși viteza dorită și apoi menține această viteză cu mici abateri, indiferent de cât de multă greutate se află în mașină sau de cât de abrupt este dealul pe care îl urcați. Controlul vitezei unei mașini este o aplicație clasică a teoriei sistemelor de control. Sistemul de control al vitezei de croazieră controlează viteza mașinii prin ajustarea poziției accelerației, deci are nevoie de senzori care să îi comunice viteza și poziția accelerației. De asemenea, are nevoie să monitorizeze comenzile, astfel încât să poată spune care este viteza dorită și când să dezactiveze.
Publicitate
Cea mai importantă intrare este semnalul de viteză; sistemul de control al vitezei de croazieră face multe cu acest semnal. Mai întâi, să începem cu unul dintre cele mai de bază sisteme de control pe care le puteți avea – un control proporțional.
Într-un sistem de control proporțional, sistemul de control al vitezei de croazieră ajustează accelerația proporțional cu eroarea, eroarea fiind diferența dintre viteza dorită și viteza reală. Astfel, dacă regulatorul de croazieră este setat la 60 mph și mașina merge cu 50 mph, poziția accelerației va fi deschisă destul de mult. Când mașina merge cu 55 mph, deschiderea poziției de accelerație va fi doar la jumătate față de cum era înainte. Rezultatul este că, cu cât mașina se apropie mai mult de viteza dorită, cu atât accelerează mai încet. De asemenea, dacă vă aflați pe o pantă suficient de abruptă, este posibil ca mașina să nu accelereze deloc.
Majoritatea sistemelor de control al vitezei de croazieră folosesc o schemă de control numită control proporțional-integral-derivat (cunoscut și sub numele de control PID). Nu vă faceți griji, nu trebuie să știți calcule pentru a reuși să parcurgeți această explicație – amintiți-vă doar că:
- Integrala vitezei este distanța.
- Derivata vitezei este accelerația.
Un sistem de control PID folosește acești trei factori – proporțional, integral și derivat, calculându-i pe fiecare în parte și adunându-i pentru a obține poziția accelerației.
Am discutat deja despre factorul proporțional. Factorul integral se bazează pe integrala în timp a erorii de viteză a vehiculului. Traducere: diferența dintre distanța parcursă efectiv de mașina dumneavoastră și distanța pe care ar fi parcurs-o dacă ar fi mers cu viteza dorită, calculată pe o perioadă de timp stabilită. Acest factor ajută mașina să facă față pantelor și, de asemenea, o ajută să se acomodeze la viteza corectă și să rămână acolo. Să spunem că mașina dumneavoastră începe să urce un deal și încetinește. Controlul proporțional mărește puțin accelerația, dar este posibil să încetinești în continuare. După puțin timp, controlul integral va începe să mărească accelerația, deschizând-o din ce în ce mai mult, deoarece cu cât mașina menține mai mult timp o viteză mai mică decât cea dorită, cu atât mai mare devine eroarea de distanță.
Acum să adăugăm factorul final, derivata. Amintiți-vă că derivata vitezei este accelerația. Acest factor ajută controlul de croazieră să răspundă rapid la schimbări, cum ar fi dealurile. Dacă mașina începe să încetinească, sistemul de control al vitezei de croazieră poate vedea această accelerație (încetinirea și accelerarea sunt amândouă accelerație) înainte ca viteza să se schimbe de fapt foarte mult, și răspunde prin creșterea poziției accelerației.
Adversare
.