PLC 控制系统在汽车电子仪表中的作用分析

徐若晴

江苏省连云港中等专业学校 江苏省连云港市 222000

仪表属于汽车行业发展中的重要组成部分，属于驾驶人员与汽车交流的重要工具。现阶段，电子仪表中使用的最长工具是数字表盘或者模拟仪表盘，其主要构成分别是一次使用原件、中间数据处理原件和显示数据部分。电子仪表的稳定使用性能是保证驾驶安全的关键因素，避免驾驶人员在汽车运行中出现交通事故受到外界伤害。现有汽车所使用的显示仪表均能实现数字化展示，直观数据展示形式，相对比模拟数据能让驾驶人员更加直观地观看到数值，展示出来的数据准确性较高。汽车使用的电子仪表显示类型常见的有两种，首先，仪表盘中显示的固定数值，这部分显示出来的内容，包含驾驶人员较为熟悉水温、转速以及温度显示等；其次，仪表盘中主要是提示单元，这部分主要是汽车驾驶中的油耗情况、停车后车窗和车门未关闭的提示等。汽车所使用的电子仪表均具备自检功能，当汽车在启动过程中，所使用的电子仪表均能实现自检功能，当车载电脑开展自检工作时，汽车中的哪个部位出现问题以后，相对应的故障灯会出现亮起的情况，告知驾驶人员需要重点关注。

1 PLC 控制系统的发展

PLC 控制系统技术起源于西方国家，是英文Program mable Logic Controller 首个字母的缩写，主要是通过程序的编制控制系统的运转，控制系统主要包含的设备是处理器、数据存储系统、信息的接收和输出、提供设备运用的电源系统以及数字模拟转换系统等。逻辑控制最原始的状态仅仅能实现控制功能，随着科学技术的发展，研究人员不断对控制系统的优化，PLC 控制系统的功能也变得愈加完善，现阶段，控制系统所能实现功能包括逻辑建立，时序管控、数字化模拟以及信息的传输等，控制系统在使用过程中，能避免外界信号产生的干扰，整个控制系统稳定性较高，控制系统在设计、后期使用、维护以及操作均能实现简单方便，控制系统这些优点，也能保证控制系统使用更加广泛。我国PLC 系统控制程序与国际上先进控制程序存在的差异性明显，国际上所使用控制用程序，研发厂家会深入厂家与客户开展交流，确认用户的需求进而在需求的基础上开展研发工作，编制系统与设备相互结合并开展试验，最后应用到专业的设施中。我国所使用PLC 控制系统，主要是从国外引入成套设备，通过已有的程序开展控制工作，企业之间的合作能实现控制系统的应用。

国际上的PLC 控制程序在发展进步过程中，引起了国内电气仪表技术人员的关注，对PLC 控制系统的研究的时间起源于上个世纪七十年代，最先是从引进成套设备中开展研究工作，这项技术逐渐取代了传统意义上的逻辑处理系统。国内各个代理商在引进先进设备，PLC 控制系统让工作人员的思维方式变得更加活跃，各个单位逐渐的认识到了控制系统的优点。上个世纪八十年代后，中国经济与世界经济相互融合，各种先进的设备进入了中国市场中，设备中的控制系统整体稳定已经应用到各个领域。科研单位的电气仪表技术人员对PLC 控制系统的研究也在深入，能满足市场对工业设备的需求，也存在部分单位在进口成套设备基础上，将原来的技术开展升级研发工作，保证单位生产产品能达到市场的需求。近年来，汽车生产企业也逐渐的关注到了电子仪表与PLC 控制系统的集合，保证汽车仪表能满足客户的需求，整个企业行业在这样的背景条件下快速进步。

2 汽车电子仪表分类

2.1 汽车仪表功能

现阶段，使用的汽车仪表主要类型分为三种，首先，使用的是国产车中较为低端部分，车中主要使用的是模拟的指针仪表；其次，使用是数字仪表显示；最后是综合信息仪表，电子仪表主要使用的是高端车辆，汽车用仪表最主要功能是将汽车中的各项信息展示出来。汽车行业属于国内工业水平的一种真实展示，汽车中所使用的电子仪表控制系统对汽车工业发展产生的影响明显，汽车用仪表种类较为广泛：

第一，汽车的转速表，表盘中的数据能让驾驶人员对发动机的运转情况严格监控，当发动机出现故障时工作人员能在极快的时间发现问题。

第二，迈速表，驾驶人员在驾驶汽车中最为关键的仪表，能显示出车辆的瞬时速度。

第三，里程表，能确认汽车从出场以后行驶的距离。

第四，冷却液水温表，能显示出水温，确认发动机的整体工作状态。

第五，冷却液报警设施，当冷却液的温度超出正常数值后，系统会发出报警的声音提示驾驶人员，需要重点关注汽车用冷却液的情况。

第六，电子燃油表，驾驶人员能在随时随地的观看油箱中的燃油情况，先进电子仪表能显示出剩余油量驾驶里程数。

第七，声音报警装置，很多时候观察不能确认汽车存在的问题，因此，汽车会选择使用声音将信息传递出来，让驾驶人员关注到细节情况，例如，不正确的系安全带，手刹不及时下放以及胎压不足的情况等，系统能发出声音提醒驾驶人员，关注汽车存在问题的位置。

2.2 PLC 汽车电子仪表

电子化信息技术在快速发展过程中，将PLC 控制系统与汽车相互结合方式，也变得越来越多样化，构成方式分为三种类型，分别是对车上输出的信号集中的收集、数据整体处理单元、报警显示单元等。汽车在行驶中的信息采集功能，主要是根据车上功能键的使用情况，常见是汽车行驶用的水温、油箱中剩余油量，通过模拟器转化成为需求的数据，经过信号放大将模拟完成数据传输到控制系统芯片组。汽车开关的控制让汽车向左、向右移动，灯光的使用均使用开关处置，一部分传输信息经过处理以后使用芯片处置，也存在部分数据直接传输到车载显示设备。频率控制属于开关发展中的一种形式，常见的是发动机的转速以及汽车的移动速度等，经过传感器传输成为脉冲信号。汽车中所使用的设备对行驶信息收集，转化成为需要的数据，使用PLC 控制系统处理，例如，汽车中的速度信号，不但能将车的速度展示出来，也能将汽车的行驶里程显示。汽车使用的仪表能将数据展示出来，高端汽车中电子仪表功能更加丰富，具备多样选择键，显示出PLC 和汽车系统的接头情况。当汽车启动过程中，汽车能判断蓄电池中电量存储情况，将燃油箱触感器中的温度展示出来。PLC 控制系统能将汽车动态计算，显示出汽车的油耗情况，行驶里程等。

2.3 PLC 控制系统在汽车电子仪表的实践

电子化信息技术快速发展进步，传统汽车制造中选择使用的仪表也在逐步更新，汽车生产厂家为了满足下游客户需求情况，根据需要将先进的显示原件应用到车辆中，进而能实现系统的综合控制，较为常见的是汽车中使用的燃油计算仪表和油箱内存油数值的计算，在显示屏中将数据展示给驾驶人员。车载电脑能通过数据计算功能，将收集的数据计算并且系统整理，均由一体式信息处理系统完成。例如，使用PLC 控制系统所构成的燃油数据处理系统，能实时告知驾驶人员油箱中的剩余油量，当驾驶人员按下开关控制键，车载电脑控制系统能根据油箱内剩余油量，计算出可以继续行驶的里程数以及平均油耗等，当驾驶人员按下瞬时开关过程中，车载用电脑的数据中心能实现自动计算功能，确认车辆的瞬时的油耗量。综合数据处理系统能提供给驾驶人员所需要的各种信息，较为熟知的是车用的导航系统、维修信息、后视镜的信息，车上也能收听各种广播信息。设备上所安装的控制开关均在仪表面盘附近，提供给驾驶人员想要获取的信息。有部分高端车生产厂家会将实体按键转变成为虚拟按键，驾驶人员仅使用触摸便能实现电子仪表控制。

3 PL C 控制系统汽车电子仪表的综合应用

3.1 多功能性

现阶段，PLC 综合仪表使用的位置是在高端车辆上，主要这部分车的电气化元件使用数量较多。汽车中的PLC 控制系统，是根据汽车厂商需求情况专门设计的内容，形成数字显示的电子控制装置。在PLC 控制系统中，使用专业的信息化数据模块，能将驾驶人员所要的数据直观传输出来。PLC 控制系统在使用中，能将汽车中各个模块的功能展示，汽车的整体运行的工况比较差，受到外界的影响较为明显，使用PLC 控制系统能保证电子仪表使用效率，能够满足驾驶人员的需求。PLC 控制系统在汽车电子仪表中属于核心部分，当外界信号传输后，车载电脑系统能开展处理任务，高端汽车中这项功能展示得更加明显。例如，汽车的瞬时间的油耗，当车辆启动的过程中，手刹车并未松开以后，这些均需要使用系统实现。当系统运行中出现问题以后，车载仪表能直观的发出报警信号，确保驾驶人员的安全。

3.2 高可靠性和高速处理性

汽车中使用的PLC 控制系统与电子仪表技术相互结合的过程中，能实现汽车平稳的驾驶。汽车在驾驶中会经过不同的环境，因此，稳定可靠的仪表设施也逐渐地引起人们的关注，各个汽车制造企业均需要稳定可靠的仪表系统，PLC 控制系统能满足汽车厂商的需求，将汽车使用的硬件水平提升到新高度，避免仪表在使用中受到外界干扰。PLC 控制系统在使用过程中，能实现快速的数据计算功能，能短时间与外部仪表开展数据交换，外部设备在接收到信号时能高速反馈，编程人员根据需要将一些可变程序加入通信功能，保证多个处理器能同步工作，将汽车用的仪表功能展示出来。

3.3 安全技术

汽车行业在发展的过程中，安全驾驶也越来越引起人们关心，除了驾驶人员具备良好的驾驶技术以外，也需要汽车电子仪表控制系统的使用，让汽车的运转一直处于安全状态。现阶段，所使用的车载雷达技术和影像技术能保证汽车在运转中能实现主动刹车功能，避免汽车在驾驶中，出现交通事故的概率。汽车中使用的轮胎检测仪表能确认轮胎胎压，能否满足驾驶要求，保证驾驶人员能实现安全驾驶要求，汽车中使用的检测用仪表能保证车辆在行驶中安全气囊的使用达到要求。

4 PLC 控制系统在汽车电子仪表的具体应用

4.1 汽车组合仪表测定平台和控制策略

目前，专业的技术人员对现代汽车中所使用仪表设备详细分析，发现使用的仪器仪表检测平台的建立条件是在PLC 控制系统的基础上实现，工作人员不断对检测平台的组成和控制策略分析，确定实验中的仪表的检测流程，将该检测平台逐渐的应用到汽车生产中，实现电子检测全方位的覆盖。仪器仪表检测平台和相关的控制策略实验要求，技术检测人员要使用检测平台来深入分析，PLC 控制系统在电子仪表中的具体使用。在开展检测的过程中，所使用的PLC 检测设施，属于一种专属的检测设施，主要是为了保证各种仪器仪表能合理地控制，确保各个数据采集环节能达到要求。数据的采集过程中使用的控制面板能对各种异常数据开展矫正工作，这种模式下能保证标定速度有效控制，进而实现数据的精准监控。

4.2 汽车电子仪表在汽车试验中的具体情况

汽车电子仪表在搭载到使用到汽车中，需要按照技术标准的要求严格开展试验控制，例如，某一汽车生产厂商所选择使用数字和仪表控制面盘组合，首先，技术人员要对使用场景的设定详细分析，将电源开关打开后，车载控制系统中的程序系统会向PLC 控制系统中发出数据信息，工作人员通过使用Panelview600 提示出相对应的画面，将仪表中的程序按照标准检测。当控制系统开展对仪表的设备检测时，电脑程序能实现自动检测。控制系统对仪表中的里程表开展检测工作，最为常见的检测方法是三点标定的方式，检测以后的数据通过传输以后发送到仪表上显示出来。当对指针编订完成后，使用PLC控制检测汽缸的输出情况，将检测使用的仪表移动到操作人员的位置，这种情况下能保证检测信号数据比较方便，工作人员根据数据情况，开展复检工作。工作人员对PLC 检测后，将其转入到数据存储系统内部，工作人员也要定期地读取数据，保证读取的数据值与写入的数值相同。

5 汽车PLC 技术在仪表中的未来应用趋势

现阶段，汽车电子仪表与PLC 控制系统相互结合情况较多，信息化技术和智能化技术的发展也让汽车电子仪表设备的使用变得更小、功能变得更加强大。技术在发展进步过程中，汽车中使用的传感器的种类变得多种多样、展示出来的功能也在不断提升，在这样技术发展背景下，汽车电子仪表控制系统中的PLC 控制系统存储以及处理要求也在提升。车载系统中信息种类是非常丰富，选择使用微处理器的工作数量也在增加，这就对汽车中所使用处理器提出更多要求，需要车载系统中的处理器计算能力、计算速度、数据处理能力也要适当的提高，计算机系统要具备良好的稳定性。在未来的汽车制造中，生产厂家人员要对汽车中的各项数据给予足够重视，将数据信息的收集、信息的功能转换、信息功能体现方面反馈到电子仪表控制系统中，硬件设施在提升过程中，汽车设计人员要对舒适性以及人性化给予关注。汽车生产厂家的工作人员，需要对汽车的安全性能给予关注，不断开展研究工作，将布线安装工作落到实处。汽车中选择使用的PLC 控制系统升级工作，属于行业发展的必然趋势，在这项技术与仪表相结合过程中，技术人员的思想观念要保持超前态势，选择使用新技术，定期对使用的软件和硬件设施升级，实现功能的效果。

6 结语

综上所述，汽车行业在快速发展过程中，汽车中选择使用仪表设施安全稳定运转，已经逐渐地引起人们的关注，从某种意义上来说，将PLC 控制系统与汽车电子仪表相结合，能促进汽车行业的快速发展进步。从我国的电子仪表控制系统的发展周期来看，国内汽车行业的发展周期，相比于发达国家仍然处于落后状态，未来的发展空间较大。因此，我国汽车生产厂商要对新技术的开发给予重视，保证汽车仪表行业能快速稳定发展。