基于LabVIEW 的电子节气门PID 控制系统设计

周润东，鲁植雄

（1.210031 江苏市 南京市 南京铁道职业技术学院；2.210031 江苏市 南京市 南京农业大学工学院）

0 引言

电子节气门是发动机管理系统中的重要部件，是实现发动机全电控的基础，现在已经得到越来越广泛的应用。电子节气门的特点是任何工况下节气门开度都由电机驱动控制，因此其控制系统可以与发动机管理系统配合工作，使车辆具有良好的怠速、加速及减速工况过渡性能，有效降低排放和燃油消耗；同时，也能按照车辆其他系统，如驱动防滑系统或巡航系统的要求改变节气门开度，改变发动机扭矩输出，从而实现牵引力控制。电子节气门与电子油门踏板的传感器部分均采用了冗余设计，不仅可以提高控制精度，而且对提高控制安全性发挥了重要作用。因此，吸收、借鉴国外先进的控制经验，深入研究电子节气门控制系统的工作原理以及控制策略意义非常重大[1-6]。

电子节气门控制系统是一个复杂的非线性系统。与以往大都利用单片机C 语言编程对节气门开度进行控制不同，本文基于PID 的控制思想，利用LabVIEW软件编写了电子节气门驱动程序，硬件部分采用了USB6353 数据采集卡与L298N双H 桥直流

电机驱动芯片，最后通过试验验证了控制方案的可行性。

1 电子节气门结构与工作原理

电子节气门取消了机械式节气门的刚性连接，采用一种柔性控制方式，其结构如图1 所示。电子节气门控制系统由加速踏板模块、电子控制单元ECU、电子节气门体总成组成[7-9]。……