智能汽车刹车片测温与降温.ppt

智能汽车刹车片温度测量与降温智能汽车刹车片温度测量与降温长江大学物理与光电工程学院长江大学物理与光电工程学院组员:熊平波、张凯凯、陈思雅组员:熊平波、张凯凯、陈思雅指导老师:姚平指导老师:姚平 1目录一、一、二、二、三、三、四、四、五、五、六、六、七七八、八、作品背景作品背景 2作品背景汽车行驶中,其刹车片温度会达到很高, 而当前刹车片耐高温技术不足,并且没有合适的成品装置来给刹车片降温所以很容易因刹车失灵而引起交通事故,我们根据刹车片刹车原理,设计一个集测温、控温于一体的装置,达到自动测量控制汽车刹车片温度的目的。汽车行驶中,其刹车片温度会达到很高, 而当前刹车片耐高温技术不足,并且没有合适的成品装置来给刹车片降温所以很容易因刹车失灵而引起交通事故,我们根据刹车片刹车原理,设计一个集测温、控温于一体的装置,达到自动测量控制汽车刹车片温度的目的。 3物理原理 PT100 温度传感器是一种以金属铂( Pt)做成的电阻式温度检测器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下: R=Ro(1+ α T) 其中α= , Ro=100 Ω(在 0℃的阻值) PT100 温度—阻值关系曲线 4物理原理恒流源产生稳定的 1mA 电流, 该电流流 PT100 热敏电阻,当环境温度改变时该电阻阻值对应改变,所以只要测出电阻两端电压值再经查表插值的方法就可以测量刹车片温度原理转变为被测目标的温度值。 5系统结构刹车片 PT100 温度传感器冷却水泵运算放大 AD转换 LCD12864 显示 PWM 控制 MSP430 (PID 算法) 冷却液冷却液 1mA 恒流源 6工作流程 12864 液晶显示刹车片温度,冷却液量 PT100 温度传感器测量刹车闸温度单片机将温度与刹车盘最高安全运行温度进行 PID 运算, 最佳的 PWM 波来高效节能的控制冷却泵抽取冷却液给刹车片降温 7数据分析数据获取方法选取一把可调温的电烙铁(可调温度范围为 200 ℃— 450 ℃),选取标智 GM550 (测温范围- 50 ℃— 550 ℃)作为标准参考温度计,从 200 ℃开始一直加温到 450 ℃,以 5℃为步进采集系统测定温度值与标准温度值。重复实验 5次取平均,用 exel 记录处理数据。结果分析 450 ℃,精度为 3℃, Y=+ ,仪器测出的温度与标准参考温度计测出的温度符合较好。 8 采用恒流源+平衡电桥的方式测温,测量范围广、精度高采用恒流源+平衡电桥的方式测温,测量范围广、精度高保护刹车片,减少事故发生率保护刹车片,减少事故发生率采用模糊 PID 算法闭环控制节约冷却液,提高降温效率采用模糊 PID 算法闭环控制节约冷却液,提高降温效率创新点 9应用前景适用于各种需要刹车片降温的车辆,造价便宜, 经过适度开发后还可能应用于齿轮的自动润滑及降温保养。适用于各种需要刹车片降温的车辆,造价便宜, 经过适度开发后还可能应用于齿轮的自动润滑及降温保养。 10