摘要随着我国汽车保有量的大幅度上升，高新技术产品和装置在汽车上的不断引入和普及与汽车维修业高素质从业人员不足之间的矛盾显得日益突出。
发动机电控技术是汽车专业的一门核心技术，理论性与实践性很强。
开发发动机电控系统模拟教学实验台，能便于学生认识和学习发动机电控系统的工作原理。
发动机电控系统模拟实验台可以广泛应用于科研、教学等方面，通过对发动机工作过程的模拟、显示，可以提高汽车从业人员的知识掌握水平及实际操作能力，增强对汽车电控系统的认识和掌握，为学生学习和掌握发动机电控系统的工作原理提供帮助。
本设计是以教学展示为前提，主要介绍了发动机电控系统的控制内容、发展简史与前景、组成与工作原理，并在此基础上设计电控系统模拟实验台的相关内容。
主要包括实验台架的设计、电控系统的零部件布置、电动机转速控制等内容。
这个教学实验台能够演示发动机的起动和正常工作过程，并且设置了测量点。
通过完成对实验台的设计，可以深刻理解和掌握发动机电控系统的组成和工作原理、机械设计与机械制图的相关知识，最终设计出一款及机械、电控于一体化的产品。
关键词：发动机电控系统；电动机控制；实验台；单片机；PWMABSTRACTWith significant increase of the number of automobile，the contradiction between high-tech products and devices, the constant introduction in the car and popularization of high-quality vehicle maintenance trade and lack of practitioners become increasingly prominent. Engine electronic control technology is the theoretical and practical of a core technology and theoretical and practical very strong. Electronic control system simulation teaching test can make students to understand and learn the engine electronic control system works easy. Engine electronic control simulation system can be widely used in scientific research, teaching, etc. By displaying of the course of the engine simulation process, it can be employed to improve motor vehicle mastery level of knowledge and practical ability, and enhance the automotive electronic control system of understanding and mastering, for the students to learn and master the engine control system works to help.The design is based on the premise of teaching show, this paper introduces control content system of the engine electronic control, brief history of and prospects for development, composition and working principle and design on the basis of electronic control system simulation test-bed of related content. It mainly includes the design of bench testing, electrical control system layout of components, such as motor speed control. The teaching experiment platform to demonstrate the engine start and normal work processes, and set the measurement points. The design of the test-bed by accomplish can help learns to understand and master the engine electronic control system components, a final design and mechanical and electrical control products in the integration.Key words: Engine Electrical Control System；Motor Control；Test-bed；microcontroller；PWM目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................. I I 第1章绪论 .. (1)1.1 汽油机电子控制系统概述 (1)1.1.1汽油机电控系统发展简史 (1)1.1.2 汽油机电子控制系统开发现状及趋势 (2)1.2 汽油机电控系统模拟演示台设计概述 (2)1.2.1设计的背景与意义 (2)1.2.2总体设计功能要求 (3)1.2.3本次设计的主要研究内容 (3)第2章汽车发动机电子控制技术 (4)2.1概述 (4)2.2汽油机电子控制系统的功能与组成 (4)2.3电子控制燃油喷射系统的组成与工作原理 (5)2.3.1空气供给系统 (5)2.3.2燃油供给系统 (5)2.3.3控制系统 (6)2.4 本章小结 (10)第3章教学演示实验台设计 (11)3.1实验台面板的布置设计 (11)3.2教学演示实验台台架设计 (12)3.2.1 实验台架的设计 (12)3.2.2 实验台面板、操作台设计 (14)3.3 模拟教学实验台尺寸的确定 (15)3.4 实验台材料的选择与强度校核 (17)3.4.1 实验台架材料的选择 (17)3.4.2 实验台强度校核 (17)3.5 滑动螺旋副传动 (20)3.5.1滑动螺旋传动 (20)3.5.2滑动螺旋的特点 (21)3.5.3螺旋传动的应用 (21)3.7本章小结 (23)第4章实验台电路设计与电机控制原理 (24)4.1 实验台电路优化设计 (24)4.2 电动机的选择与转速控制原理 (25)4.2.1 电动机的选择 (25)4.2.2 实验台电动机的转速控制原理 (25)4.3 PWM调速控制的优点 (27)4.4 本章小结 (27)第5章电动机控制系统设计 (28)5.1 概述 (28)5.1.1 节气门位置传感器与电机转速控制 (28)5.1.2 水温传感器与电机转速控制 (28)5.2 硬件装置的选择 (29)5.2.1单片机的选择 (29)5.2.2电动机驱动芯片的选择 (29)5.2.3转速传感器的选择 (30)5.3 控制原理 (30)5.3.1电动机控制器原理 (30)5.3.2发动机控制电路图 (31)5.3.3软件程序设计 (32)5.4本章小结 (40)结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录 (44)第1章绪论1.1汽油机电子控制系统概述近年来，随着电子技术、计算机技术和信息技术的应用，汽车电子控制技术得到了迅猛的发展，尤其在控制精度、控制范围、智能化和网络化等多方面有了较大突破。
汽车电子控制技术已成为衡量现代汽车发展水平的重要标志。
发动机电子控制系统的综合应用大大改善了发动机的性能：提高了发动机的充气效率及动力性、提高了发动机的燃油经济性、降低了排放污染等等，使发动机的性能更加完善。
汽车电子控制系统基本由传感器、电子控制器（ECU）、驱动器和控制程序软件等部分组成，与车上的机械系统配合使用（通常与动力系统、底盘系统和车身系统中的子系统融合），并利用电缆或无线电波互相传输讯息，即所谓的“机电整合”，发动机电子控制系统的综合应用大大改善了发动机的性能：提高了发动机的充气效率及动力性、提高了发动机的燃油经济性、降低了排放污染等等，使发动机的性能更加完善。
1.1.1汽油机电子控制系统发展简史电子技术的迅速发展，促进了汽车发动机电子控制系统技术的发展。
汽车发动机电子控制系统的技术是逐步完善的过程，从最初的电控汽油喷射技术发展到如今集汽油喷射控制、点火控制、怠速控制、进气控制、排放控制、增压控制等于一身的发动机综合电子控制系统[1]。
从1948年发明晶体管，到20世纪60年代硅二极管应用于交流发动机并第一次在汽车上采用，继而出现点火系统和调节器；后来集成电路（IC）、模拟计算机和数字计算机等相继出现，使电子技术在汽车上的应用越来越广泛，改善了汽车的各种性能，起到了机械装置不可替代的作用。
世界汽车电子技术的发展过程大致可分为以下三个阶段：第一阶段：从20世纪60年代中期到70年代中期，主要是为了改善部分性能而对汽车产品进行的技术改造，主要产品有交流发电机、电子电压调节器、电子闪光器、汽车收音机、电子点火控制器等。
第二阶段：从20世纪70年代末期到90年代中期，汽车进入了微机控制时代，在此期间，汽车上广泛应用集成电路和16位以下的微处理器。
为解决安全、污染、和节能三大问题，先后研制出电控汽油喷射系统、电子控制防滑制动装置和电控点火系统等。
第三阶段：20世纪90年代中期以后，电子技术广泛的应用在底盘、车身、和车用柴油发动机多个领域。
主要侧重于汽车性能的进一步提高、各种功能的进一步完善。
主要产品有四轮转向控制系统、轮胎气压监控系统、故障自诊断系统、驱动防滑系统等[2]。
1.1.2 汽油机电子控制系统开发现状及趋势目前，我国自主开发的汽车电子产品正处于加速发展阶段。