AVR单片机在天然气发动机电控系统中的应用

本文主要介绍了基于AVR单片机的天然气发动机电控系统设计，包括燃料供给系统和电控单元的详细设计。 在【标题】提及的“单片机与DSP中的AVR单片机的天然气发动机电控系统设计”中，AVR单片机被用于构建一个高效的天然气发动机控制系统，旨在改造传统的燃油系统，以适应天然气作为燃料。这种转换不仅涉及到硬件的改造，如燃料供给系统，还包括软件层面的电控单元设计，这是通过Atmel公司的AVR单片机实现的。 在【描述】中，首先提到了【燃料供给系统】。这个系统是改造的关键，它采用了高压气瓶(CNG)提供的压缩天然气，其出口压力高达20 MPa。设计的目的是确保高压天然气的安全存储、压力转换以及实时压力监测，以确保发动机的稳定运行。 接着，详细介绍了【电控单元】。这里选用了Atmel公司的AVR单片机进行程序开发，使用C语言编写控制程序，并采用了一种独特的【多片式ECU设计】。多片式ECU意味着在一个电控单元内使用多个微控制器（MCU），每个MCU负责不同的任务。这样做的好处是可以提高系统的性能和处理能力，同时实现更精细的控制。 在多片式ECU的设计中，三个MCU被分配了不同的职责： 1. 一个MCU专门负责点火，根据主MCU的计算和实际发动机运行状况，精确控制点火时刻和点火线圈的闭合时间，确保精确的电子点火。 2. 另一个MCU则负责燃气喷射，同样依据计算数据和实际工况，控制喷射时刻和量，以实现电控燃气喷射。 3. 主MCU担当核心角色，接收并处理来自各种传感器的数据，进行计算，控制怠速，与监控系统通信，并确保与外部的实时信息交互，以保持发动机的稳定运行。 为了满足这种复杂控制的需求，每个MCU都必须具有强大的功能和高速的运算能力。因此，选择了Atmel公司的AVR系列单片机，以其高性能和高运算速度来构建这个多片式ECU控制系统。 这个AVR单片机的天然气发动机电控系统设计，通过精细的硬件和软件协同工作，成功地实现了对天然气发动机的高效、精准控制，展示了单片机在现代发动机控制系统中的重要作用。