| 随着环境污染、能源危机等全球性问题的日益突出，代用燃料汽车、电动汽车和混合动力汽车等低排放、节能经济型的汽车相继涌现。它们有各自突出的优点，但同时也有相应的局限。而压缩空气动力汽车(Air-powered Vehicle)是利用高压压缩空气在发动机气缸内膨胀做功，推动活塞做功对外输出动力，驱动汽车行驶。不仅压缩空气来源方便，而且它还具有结构简单、造价低廉、清洁环保等众多优点;可以实现零排放，是真正的环保汽车。
本课题将LF162MK改装成由电控系统控制电磁阀喷射压缩空气的气动发动机。本文进行了基于ATmcga16的气动发动机电控系统设计，该电控系统具有灵活、快速和准确等优点，能够实现对气动发动机各传感器的实时测量和对执行器的控制以及PC机上的实时监控。
1 气动发动机电控系统设计总体方案
气动发动机电控系统设计包括硬件设计和软件设计两部分，系统主要完成以下任务：实时采集发动机状态参数：实现对特征参数快速精确的计算;实时控制电磁阀喷气定时和喷气量;实现数据实时通讯。
气动发动机电控系统的设计要从系统检测和控制功能的需求出发，按以下要求进行设计：选择适当的信号采集方式，选用合理的传感器，准确地反映发动机各状态参数;选用合适的控制芯片，采用低功耗高性能的元器件，简化电路，提高控制精度;采用模块化设计方法;系统具有抗振动和抗干扰性能;驱动模块具有良好的可靠性和负载能力;适应车载发动机实际工作环境。
2 气动发动机电控单元硬件设计
电控单元(ECU)是整个气动发动机电控系统的核心。它由微控制系统模块、输入信号处理模块、功率输出执行模块和通讯模块等部分组成。ECU要完成的主要任务有：实时处理传感器采集的数据，并将采集的数据经A/D转换、滤波和整形放大，转换成单片机可以读取的标准信号;通过数学计算和逻辑判断制定出控制命令驱动执行器(高速电磁阀)工作，实现对喷气定时、喷气量的准确控制;实现CAN总线实时通讯任务，从而使发动机保持最佳运行状态。气动发动机电控系统总体结构如图1所示，包括ATmega16、信号处理电路、功率驱动电路、通讯电路及
传感器和执行器等，分别完成对气动发动机的实时检测、控制和监测的功能。
文章关键词：执行器 | 
