详情

原文传递发动机冷却系统综合控制研究

论文题名：	发动机冷却系统综合控制研究
关键词：	发动机;冷却系统;单片机;PID控制算法
摘要：	冷却水温与发动机的工作性能有着直接关系，如果冷却水温保持在最佳温度范围内，不仅可以提高发动机动力性能，还可以减少燃料消耗量，增强发动机工作平稳性。　　目前，大多数汽车发动机冷却泵采用主轴同步驱动方式，散热风扇采用电驱动方式，虽然结构简单，但是该控制方式只有一个开关，当温度增高至一定温度时才自动打开散热风扇，风扇高速旋转，产生噪音。如果散热风扇能够根据水温的变化自动改变转速，则可以起到降低噪音、提高散热效率的双重效果。　　随着汽车电控技术的发展，汽车中越来越多的机械装置变成更精确合理的电子控制装置，不仅可以简化机械结构，可靠性也大幅度提高。此外，电控装置还可以提高汽车的安全性、经济性、动力性、操控性。　　本课题以汽车发动机为对象，结合汽车的实际工作情况，研究基于改进PID算法的发动机冷却智能控制系统。通过 NTC（Negative Temperature Coefficient）负温度系数传感器进行数据采集，采用 STC12C5410AD单片机作为微处理芯片，经过单片机内部 A/D转换、PID控制算法，最后通过 PWM的输出信号实现对冷却风扇和循环水泵直流电动机的调速，并且具有实时温度显示和故障报警功能。　　本系统以硬件设计为基础，以单片机的智能控制为核心，同时给出了系统的控制原理图和硬件的电路原理图，对核心控制元件进行了探讨。重点阐述了基于 STC12C5410AD单片机的双 PWM脉宽调制原理、改进的PID原理、以及 PID算法的软件设计。此外，还详细介绍了相关 PID控制系统参数整定和仿真结果分析。通过仿真实验，得出该控制系统测温准确、反应灵敏、控制精度高，达到了预期的效果。
作者：	段尊敬
专业：	车辆工程
导师：	高松
授予学位：	硕士
授予学位单位：	山东理工大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文