基于TMS320F28335的內燃機電子調速器的研究.pdf

1、調速器是自動保持轉速穩(wěn)定的裝置。運行時，提供給內燃機的氣源是不穩(wěn)定的。在氣源不斷變化的過程中，它的轉速是會相應發(fā)生變化的。電壓與頻率直接受發(fā)動機轉速的影響，如果發(fā)動機轉速不穩(wěn)，則發(fā)電機產生的交流電壓和頻率也不穩(wěn)。數字式電子調速器控制著內燃機發(fā)動機的轉速，使其以恒定速度穩(wěn)定運轉，產生高質量的電能。所以開發(fā)一款響應速度快、調節(jié)精度高的數字式電子調速器是必然的。
　　 本文介紹了一種基于TMS320F28335的內燃機數字式電子調速系

2、統(tǒng)。系統(tǒng)采用雙閉環(huán)的整體架構，速度調節(jié)為外環(huán)控制，氣門的位置調節(jié)為內環(huán)控制。整個調速系統(tǒng)由LCD顯示、速度檢測、氣門位置檢測、速度模糊PID調節(jié)、氣門位置模糊PID調節(jié)、氣門位置控制(直流電機的速度控制)共六部分組成。
　　 分別采用三種控制策略，設計出PID控制器、模糊控制器和模糊PID控制器，利用MATLAB/Smulink對調速系統(tǒng)進行仿真研究，比較各自的控制效果，驗證模糊PID控制器的可行性，并得到相關參數。實驗結果證明

3、，模糊PID控制器控制效果優(yōu)于PID控制器和模糊控制器。本系統(tǒng)采用模糊控制和PID相結合的思想，當誤差大時，采用模糊控制，實現快速控制；當誤差小時，采用PID控制，實現精確控制。模糊PID控制算法提高帶載條件下的動態(tài)響應，并使電子調速器工作在較寬范圍。
　　 搭建模擬的實驗平臺，調速系統(tǒng)采用TI公司的TMS320F28335作為主控芯片，用于觀測整個系統(tǒng)工作狀態(tài)、讀取檢測信號、實現各種控制算法、控制各個功能模塊有序工作等。采用霍

4、爾傳感器A04E測量內燃機轉速，采用直流電機作為執(zhí)行機構，直流電機驅動芯片采用L298N，利用PWM控制技術對執(zhí)行機構(直流電機)進行控制。
　　 在CCS開發(fā)環(huán)境下編寫、調試程序.系統(tǒng)程序由七個模塊組成：初始化模塊、LCD顯示、速度計算、氣門位置檢測、速度模糊PID調節(jié)、氣門位置模糊PID調節(jié)、PWM占空比調整。采用兩個中斷，一個為ECAP捕獲中斷，用于捕獲轉速脈沖信號的上升沿；另一個為定時器T1的周期中斷，用于控制各個子函數