自动化控制专业到底是学什么?前景如何
自动化控制专业顾名思义,就是把自动化和控制相关学科相融合,专门研究自动控制共同规律的技术科学。它的发展初期,是以反馈理论为基础的自动调节原理,主要用于工业控制,在第二次世界大战期间为了设计和制造飞机及船舶用的自动驾驶仪,火炮定位系统,雷达跟踪系统以及其他基于反馈原理的军用设备,进一步促进并完善了自动控制理论的发展。第二次世界大战结束之后,世界上已经形成了完整的自动控制理论体系。
随着现代数学新成果的推进和电子计算机的应用,为了适应宇航新技术的发展,自动化控制跨入了一个新的阶段,现代控制主要是研究具有高性能,高精度的多变量变参数的最优控制问题,主要采用的方法是以状态为基础的状态空间法。目前自动控制理论还在继续发展,正向以控制论信息论,仿生学,人工智能为基础的智能控制理论深入。
该专业的课程不仅仅是学习自动化专业的基础理论课,也是其他相关专业的基础理论课,目前开设本专业课程的还有计算机,电子信息及检测技术等专业。主要内容包括关于自动控制系统的基础理论。其主要内容是自动控制系统的基本组成和结构,自动控制系统的性能指标,自动控制系统的类型及特点,自动控制系统的分析和设计方法等。
该专业具有强大的生命力和广阔的就业前景。该专业综合实力比较强大的大学有;
- 清华大学
- 东北大学
- 北京航空航天大学
- 哈尔滨工业大学
- 东南大学
- 上海交通大学
- 北京理工大学
- 浙江大学
- 西安交通大学
- 西北工业大学
- 华中科技大学
- 山东大学
- 南京航空航天大学
- 北京科技大学
- 哈尔滨工程大学
- 广东工业大学
- 中南大学
- 华东理工大学
- 中国科学技术大学
- 湖南大学。
自动变速器种类有哪些
自动变速器常见的有4种型式:电控液力自动变速器(AT)、电控机械式自动变速器(AMT)、电控机械无级自动变速器(CVT)、双离合变速器(DCT)。
组成部分:
1、机械式齿轮变速系统:多数是行星齿轮机构,也有少数是固定轴线式齿轮机构。一般具有4-6个档的自动变速器至少需要2组行星齿轮机构,7-9个档的自动变速器至少需要3组行星齿轮机构。
2、液压操纵系统:液压油在油泵的驱动下,推动各种离合器和制动器,使变速器自动地换入各个档位。
3、电子控制系统:传感器测出车速、发动机负荷等参数,转换为电信号。电子控制单元(ECU)根据这些信号做出是否需要换挡的判断。
1.CVT 无级变速,常用车型:日系和奔驰专用,还有国产的万里扬,优点平顺性高,但扭矩有限,维修麻烦。
2.AT 爱信4AT 6AT (技术较成熟,稳定)8AT
3.AMT 半自动变速箱,比如奔驰Smart,适用A0级别的车型
4.DCT 双离合 7速湿式,7速干式,6速,散热慢,因此不推荐干式。大众DSG,奥迪S-tronic,保时捷PDK
自动变速箱的使用寿命,具有不确定性,跟驾驶习惯和用车环境有关,不适合激烈驾驶,特别是CVT无级变速箱,更不适合暴力驾驶。
目前汽车中常见的自动变速箱有四种型式,分别是液力自动变速箱(Automatic Transmission ,简称 AT),机械式无级自动变速箱(Continuously Variable Transmission,简称CVT),电控机械自动变速箱(Automated Manual Transmission,简称AMT)和双离合器自动变速箱(Dual-clutch transmission,简称DCT)。
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自动变速器种类有哪些?
能不依靠人操作,自动换挡的汽车变速器,有好多种不同的精巧设计,最常见的有无极变速器、双离合变速器和自动变速器三种,自动变速器是最常见的类型,而近几年,也有好多车辆使用无级变速器和双离合变速器。
无级变速器(CVT:Continuously VariableTransmission)
CVT是奔驰汽车在1886年发明的一项技术,其原理就是锥形主动轮和锥形从动轮用皮带(后期用钢带)相连,通过锥形轮的不同位置,改变传动比。但有个致命的缺陷,就是传动的带子会打滑,所以需要输出较大扭矩的时候不适用。
到上世纪90年代,日产、三菱、斯巴鲁等厂家,采用电子控制等方法,缓解了打滑问题,在一些排量较大的车辆上,采用了CVT,随着技术的进步,CVT平顺,结构相对简单,效率高的优点得到发挥,很多非大排量的家庭用车,采用了CVT。但打滑问题毕竟无法根除,我们在大扭矩性能车上,还是很少见到CVT,比如上一代奥迪A4L,低功率版是CVT的,而高功率四驱运动版,就放弃了CVT。
双离合变速器(Dual Clutch Transmission)
DCT,精确叫法是双离合器自动变速器,最早是1940年的一位德国人发明,在保时捷赛车上曾经采用PDK双离合变速器(PDK Porsche Doppel Kupplungen),但因为换挡顿挫严重,没有进入家用汽车领域。直到上世纪90年代,德国大众和美国博格华纳合作,最终以DSG(Direct Shift Gearbox)出现在大众一系列产品中。
DCT的优点是传动效率高,换挡速度很快,结构简单造价低,缺点就是换挡有顿挫。双离合顾名思义,一个挡挂着,另外一个挡准备中,所以,比如4挡行驶,程序会备5挡,继续加速,瞬间完成4切到5的操作。但是,此时一脚地板油,需要降2挡急加速,肿么办?备的5挡赶紧换成3,然后再切2,这时双离合的速度和顺畅都会受影响。而因为是直接硬连接,车辆低速蠕动时的换挡顿挫,几乎所有的DCT都没能完美解决(本田思铂睿的DCT有液力变矩器,可以在软连接和直接硬连接之间切换,但这样成本高,结构复杂)
自动变速器(AT:automatic transmission)
AT是1908年福特最先采用的一个2挡(加倒档3挡)自动变速箱,到40年代开始发展。其原理可以类比成一个风扇吹一个风车,通过行星齿轮等复杂机构,改变传动比。因为是风扇吹风车(在液力变矩器里,实际是液体),所以是软性连接,很好的解决了硬连接的换挡顿挫问题,但传动效率在一代代工程师的努力下,也就是在90%到95%左右,动力的损失一直是AT变速箱的一大问题,另外结构复杂,技术难度高,成本高,也是AT的一个缺点。
但AT的优点:平顺,可以用于大扭矩输出,强力压制了DCT和CVT的侵蚀,仍然占据市场主流。
另外还有一些小众的非手动变速箱产品,比如用于低成本车辆的AMT,本田汽车自己研发的平行轴变速箱等,市场占比更少。
目前,大多数自动挡车辆使用的还是AT变速箱,这也能看出,DCT和CVT变速箱,还需要等待技术突破,才能推翻AT的传统优势地位。
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