شما و اتومبيل اتان


FUZZY ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM SOLUTION

در

منبع: WWW.INTEL.COM

كاربرد منطق فازي در ساخت ترمز هاي ضد قفل شدن :

FUZZY  ANTI-LOCK  BRAKE  SYSTEM  SOLUTION

مقدمه : INTRUDUCTION

 سالهاي اخير تكنيكهاي كنترلي كه با استفاده از منطق فازي  كار ميكنند كاربرد  گسترده اي در انواع سيستمها پيدا كرده اند .بسار ياز سيتمهاي كنترل الكترونيك مورد استفاده در صنايع اتومبيل سازي مانند سيستمها دنده اتوماتيك كنترل موتور وسيستم ترمز ضد قفلABS  در ايلات متحده با اين روش تجهيز شده اند .اين كنترل اتوماتيكي كه در  خودروها مورد استفاده قرار ميگيرند با توجه به برتري ها ومزايايي كه استفاده از منطق فازي بر الگوريتمهاي كنترل سنتي  دارد از روشمنطق فازي كمك   ميگيرند .

كاربرد ترمز  ABS  در  اتومبيل به منظور حصول كنترل بهتر اتومبيل به هنگام ترمز كردن و كم كردن مسافت طي شده بعد بخصوص بعد از ترمز هاي شديدواضطراري  است . در طي هيمن چند سال اخير تعداد اتومبيل هايي كه از ترمز ABS استفاده مي كنند  بطور پيوسته رو به افزايش بوده است .

در حال حاضر  استفاده از ترمز ABS  به عنوان يكي از اجزاي اساسي سيتستم ايمني خودروها  پذ يرفته شده است .  عملكرد يستم ترمز ABS   بستگي به روشهاي   كنترلي  دارد كه اين نوع ترمز از آنها بهره  مي گيرد .

 شركت اينتل يكي از شركت  هاي پيشرو رد عرضه ميكرو كنترولرهاي  مور نياز در سيستم  ABS  مي باشد واز تكنولوژي بهره مي گيرد كه پيشرو در زمينه استفاده از منطق فازي است .

حاصل تركيب تكنولوژي  طراحي و ساخت ترمز هاي ABS و سرمايه گذاري بلند مدت در  استفاده از منطق فازي كشف ايده ها و فن آوري هاي نوين بوده است . افزايش اگاهي عمومي و مشتريان از فوايد ترمز ABS  باعث بالا رفتن تقاضا براي اين تكنولوژي شده است . بهبود كارآيي ها وتوانايي هاي  ترمز ABS  هم هدف متقابل سازندگان خودرو و شركت اينتل بوده است .

تقاضاي فزاينده در جامعه سازندگان خوردو براي بكارگيري منطق فازي در سيستم هاي كنترل خودرو سبب شده است تعدادي  از سازنده عمده  اينگونه تجهيزات پا به عرصه وجود بگذارند.ميتسوبيشي گالانت در 1993 نوعي از توليد خود را در بهار 1992 ساخته شده بود و در آن از منطق فازي براي كنترل ماشين استفاده شده بود معرفي كرد .جنرال موتورز هم در مدل فوق العاده موفق خود با نام ساترن از منطق فازي دركنترل  دنده اتوماتيم خودرو  استفاده كرده بود .  

مروري بر منطق فازي :  FUZZY  LOGIC  OVERVIEW

منطق كنترل صوري بر پايه تعاليم ارسطو استوار است كه يك عنصر يا متعلق به يك مجموعه خاص  است يا متعلق نيست .ولي از آنجائيكه بسياري از اشياء در دنياي واقعي را نمي توان دقيقا در يك دسته بندي با ملاك هاي معين قرار داد بعضي از تجربيات غير قابل اجتناب است يكي از محققيني كه شكل متفاوتي از دسته بندي داده ها را بوجود آورده است :L.A. Zadeh   است .

نتايج اين تحقيقات بنام مجموعه هاي فازي يا تئوري فازي fuzzy theory  است كه توسط ايشان و در سال 1965 در دانشگاه بركلي كاليفرنيا ارائه داده شده است .

منطق فازي مجموعه اي عمومي تر از داده ها است كه اين امكان را مي دهد كه تعلق داشتن به يك مجموعه درجه بندي پيوسته تري صورت گيرد .اين شكل دسته بندي با درجات معيني از تعلق حيطه كاربردي وسيع تري ،بخصوص از نظر كاربرد هاي كنترلي را ارائه مي دهد .

اگر چه منطق فازي ساختاري شديدا متكي به  رياضيات دارد ولي يكياز مزاياي آن اين است كه  قادر است سيستمها را از طريق زبان و قوانين لفظي توضيح دهد . مثلا نمونه اين عبارات بياني براي  يك سيستم تهويه مطبوع مي تواند اينگونه باشد كه:

" هرگاه درجه حرارت بالا باشد وهنگام ظهر نيز باشد آنگاه معادلات تهويه مطبوعي مي تواند خيلي بالا باشد ."

قوانين فراواني مثل همين مورد بالارا مي توان براي تشريح يك سيستم وپاسخ هاي كنترلي آن مورد استفاده قرار داد. پارامتر هايي مثل داغ بودن زمان و خيلي بالا توسط توابع عضويت تعريف مي شوند .

اگرچه  بيان زباني يك سيستم بسيار ساده تر از مدلسازي رياضي ان صورت مي گيرد ، جذابيت منطق فازي  به اين دليل است كه سيستم هاي پيچيده كنترل را به گونه اي در مي اورد كه تغييرات در سيستم به حداقل خود برسد حتي اگر روي الگوريتم  هم اثر گذاشته باشد .

ABS كه بر مبناي منطق فازي كار مي كند ساختاري به مراتب پيچيده تر از قانون ساده : " اگر – آنگاه " دارد . در اين نوع سيستم كنترل ،  نمودار ورودي متغيير مستقيما به خروجي متغيير منجر مي شود .

 


mohammad tavakoli

ANTI –LOCK BRAKES SYSTEM = ABS

ترمز ضد قفل :

ANTI –LOCK  BRAKES  SYSTEM  = ABS

 

 امروزه با پيشرفت هاي زيادي كه در الكترونيك و كاربرد تراشه هاي  نيمه هادي بوجود آمده است تحول بزرگي هم در كنترل سوخت و هدايت ماشين و ترمز هاي ماشين رخ داده است كه استفاده از ترمز هاي ضد قفل يا : ABS  يكي از آنهاست .

همه كساني كه تجربه ممتد رانندگي با اتومبيل بخصوص در جاده هاي خيس و لغزنده را دارند بخوبي مي دانند كه در اين شرايط چقدر كنترل اتومبيل مشكل است و تا چه اندازه خطر سر خوردن و بخصوص هنگام گرفتن ترمز هاي ناگهاني وجود دارد كه كمترين نتيجه ان پرتاب ماشين به بيرون از جاده است .

چند سال پيش همين مشكل در يكي از جاده هاي كوهستاني و هنگاميكه باران مي باريد و جاده ليز بود براي خودم بوجود آمد كه اگر چه مقصر راننده مقابل بود كه انحراف به چپ آنهم درست در سر پيچ جاده  داشت و باعث شد كه من  بخاطر فرار از تصادف  ، بشد ت ترمز كنم و ماشين از سمت راست جاده به بيرون پرتاب شد و واقعا به خير گذشت كه آسيب زيادي نديدم ولي  ماشين صدمه زيادي ديد و هزينه زيادي را هم برايم به بار آورد .

خلاصه اينكه امروزه با وجود ترمزهاي ضد قفل امكان پيش آمدن چنين حوادثي بسيار كم است ولي هميشه امكان روبرو شدن با راننده هاي بي احتياطي كه حتي رانندگي درست را هم نمي دانند مثل مورد ي كه ذكر شد زياد است !

در اينجا خلاصه اي از سيستم كاري ترمز ABS  آمده است كه ترجمه اي است از يك منبع خارجي :

...........................................................................

شرح : اين روزها تمامي اتومبيل ها چه  بصورت دلخواه و سفارشي و چه به صورت استاندارد ، مجهز به ترمز هاي ضد قفل هستند . اين ترمزها شامل سه بخش اساسي مي باشند :

1-  حس كننده هاي سرعت چرخ:...WHEEL  SPEED SENSORS

2-  واحد كنترل هيدروليك ....HYDROLIC  CONTROL  UNIT 

3-واحد كنترل الكترونيك ...ELECTRONIC CONTRO UNIT

# هنگاميكه پدال ترمز را فشار مي دهيد : واحد كنترل الكترونيك اين فرمان را مي گيرد و آن را با سيگنالهايي كه از حس كننده  هاي چرخها مي آيد مقايسه مي كند

اگر واحد كنترل الكترونيك سرعت بالايي را در هر يك از چرخها حس كند كه احتمال قفل شدن ان چرخ را در پي داشته باشد . به واحد كنترل هيدروليك دستور مي دهد كه فشار هيدروليك چرخ مزبور را كاهش دهد .اين نوع محدود كردن فشار درست شبيه به ان است كه شما چند بار پشت سرهم ترمز را فشار دهيد و در واقع ترمز را پر كنيد . تنها تفاوت در اين است كه اين كار در ترمز ABS  سريع تر انجام ميگيرد

البته در كاميون ها و وسايل حمل بار هم از اين نوع ترمز ها استفاده مي شود ولي چون نوع نيازي كه اين وسايل دارند متفاوت است ترمز ABS فقط بر روي چرخ هاي عقب آنها نصب مي شود .

هدف از ترمز ABS  :

هدف از طراحي ترمز ABS  اين بوده است كه هنگام ترمز كردن در رانندگي كنترل ماشين حفظ شود و منحرف نگردد. اين موضوع بخصوص در جاده هاي نامساعد ( خيس و لغزنده) بسيار اهميت دارد تا امكان تصادف را  به حداقل كاهش دهد  .

ترمزهاي   ABS مخصوصا براي جاده هاي لغزنده بسيار مفيد هستند . با اين نوع ترمز ديگر شما نيازي نداريد كه پدال ترمز را پر كنيد ( چندين بار فشار دهيد ) چون سيستم خودش اين كار را بطور خودكار انجام مي دهد . تنها كافي است كه پدال را بطور پيوسته و محكم فشار دهيد . ممكن است در اين حالت احساس ضرباتي در زير پايتان بكنيد .

مواقعي كه براي مدت طولاني نياز به استفاده از ترمز ABS  نيست . سيستم ترمز به همان حالت معمولي ترمز هاي هيدروليك بر مي گردد بدون اينكه تداخلي از طرف ABS  در آن صورت گيرد .

توصيه ها و نكاتي در مورد تعمير و نگهداري :

هنگاميكه سوئيچ اتو.مبيل را باز مي كنيد و ان را روي حالت روشن قرار مي دهيد . بلافاصله يك چراغ زرد رنگ با عنوان :

BREAK- ANTILOCK  يا  ABS   

روشن مي شود و لحظاتي بعد خاموش مي گردد . هرگاه اين چراغ همچنان روشن باقي بماند  يا به حالت چشمك زن در آيد و يا هنگام رانندگي به يكباره روشن شود نشان دهنده آن است كه اشكالي در كار سيستم ترمز  ABS  بوجود آمده است . و بايد فورا اتومبيل  شما توسط يك تكنيسين كار آزموده چك و بررسي شود تا علت خرابي پيدا گردد .

بسياري از سازندگان  خودرو در دفترچه راهنماي آن مطالبي در مورد دوره زماني كه بايد روغن هيدروليك عوض شود و يا كمبود آن اضافه شود نوشته اند كه بايد به اين دستورات دقت شود .

بهر حال بهتر است كه كار سرويس و چك كردن سيستم ترمز و هيدروليك را به تعمير كاران مجرب واگذار كنيد چون بسياري از اين ترمز هاي  ABS  قادرند فشار هاي بالايي را ايجاد كنند كه مي تواند خطرناك باشد . به همين جهت مجددا ياد دآوري مي كنيم كه كار سرويس و تعمير اينگونه تجهيزات را به افراد باتجربه و حرفه اي واگذار كنيد . /

......................................................................................................................................

 


mohammad tavakoli