基于FPGA的汽车油改气电控系统的研究
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2.4PWM产生模块设计
喷气PWM波脉宽产生是根据查表法实现的。FPGA采集的转速信号和节气门开度信号经过计算求出某时刻对应的喷气脉宽对应的地址，输出相应的PWM波。
为了适应各种不同的喷气设备，ECU出来的四路PWM波设计为根据实际情况可以随时调整。特点为：(1)四个缸的工作频率及占空比是一样的，经实际测量，在汽车运行状态下T0为10~35ms。(2)频率会根据油门的开闭大小变化，不固定。(3)脉冲为-12V电平。(4)特殊情况，在汽车转速达到4000转时，波形发生变化，脉冲有交错。根据燃气的使用效果，发现只要把原先的脉宽T1适当缩短，缩短的时间可调，就能达到最佳的效果。不过，脉冲的起始时间不能变；频率是根据气门的变化而变化的。在油改气的时候，频率不能变。
PWM测量和减短仿真图如图9所示，图中虚线竖条的时间间隔为1.31075ms，为了明显起见，在图中固定减去了1.5ms输出，在实际应用过程中，这个值可以根据需要，通过电位器将电压输入至FPGA器件，根据需要进行调整。
2.5通信模块以及仿真结果
根据RS232异步串行通信的帧格式，在FPGA发送模块中采用的每一帧格式为：1位开始位+8位数据位+1位停止位，波特率为9600b/s。由设置的波特率可以算出分频系数，具体算法为分频系数X=CLK/(BOUND×2)。串行数据通信仿真图如图10所示。
该系统不但实现了数据采集，通过模糊控制为喷气装置产生了包含点火时间以及喷气脉宽的PWM波，实现了系统的稳定性和实时性，同时能够实时采集转速信号和节气门开度信号并通过UART传送到上位机，实时地进行监测和控制。
参考文献
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