传统的节气门靠机械连接进行控制，很难实现发动机性能的最佳控制。电子节气门控制系统采用电驱动，能根据发动机的转矩需求实现最佳的进气控制，被认为是传统节气门的理想替代品。
本文选用Intel公司的16位单片机80C196KC为主芯片，开发了电子节气门控制系统的硬件电路。建立了电子节气门的数学模型，由此得到电子节气门的状态方程和传递函数结构图。电子节气门控制中存在变结构非线性问题。本文分别设计了普通的PID控制算法及改进的变速积分PID控制算法；并通过寻求适当的李雅普诺夫函数完成了用李雅普诺夫直接法实现变结构滑模控制的综合问题。
系统软件采用单片机C语言编写，主要完成控制功能和串行通信功能。控制功能分为初始化部分和工作循环部分；单片机通过串行口以RS-232通信协议与计算机通信，监控软件采用LabWindows/CVI编写。
控制系统的动态试验表明，采用H桥驱动电路、建立电子节气门精确的数学模型、采用滑模控制器可以精确地控制节气门的开度。
现代的汽车电子控制系统，都是以微处理器为核心组成的微机控制系统，随着微电子技术的发展，控制功能的进一步加强，功能强大、运算速度更快的16位甚至32位微处理器得到越来越广泛的应用1。微处理器不但可以精确地把汽车上所有待测量都检测出来，而且还具有运算、判断、预测和引导等功能，如可监视汽车各大部件的工作情况，还可以对蓄电池电压、轮胎气压、车速等数据进行统计。据统计，从1989年至2000年，平均每辆车上电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至23%以上。在一些高档豪华轿车上，微型计算机的使用量已多达48个，电子产品占整车成本的50%以上”。电子控制系统向高度集成化和模块化发展，以减少传感器和执行机构的重复设置，使整个控制系统更加智能化，从而实现更经济、更有效以及可统一诊断的数据中心到。与此同时，汽车在机械结构方面不断地发展和完善。如今汽车在机械结构方面已经非常完善，靠改变传统的机械结构和有关参数来提高性能已经临近极限。依靠传统的机械调节和控制方法实现汽车的最佳控制是不可能的，因此汽车的各种操纵系统向电子化和电动化方向发展
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上传时间： 2022-09-13
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上传时间： 2021-08-06
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