传统的节气门靠机械连接进行控制,很难实现发动机性能的最佳控制。电子节气门控制系统采用电驱动,能根据发动机的转矩需求实现最佳的进气控制,被认为是传统节气门的理想替代品。本文选用Intel 公司的16 位单片机80C196KC 为主芯片,开发了电子节气门控制系统的硬件电路。建立了电子节气门的数学模型,由此得到电子节气门的状态方程和传递函数结构图。电子节气门控制中存在变结构非线性问题。本文分别设计了普通的PID 控制算法及改进的变速积分PID 控制算法;并通过寻求适当的李雅普诺夫函数完成了用李雅普诺夫直接法实现变结构滑模控制的综合问题。系统软件采用单片机C 语言编写,主要完成控制功能和串行通信功能。控制功能分为初始化部分和工作循环部分;单片机通过串行口以RS-232 通信协议与计算机通信,监控软件采用LabWindows/CVI 编写。控制系统的动态试验表明,采用H 桥驱动电路、建立电子节气门精确的数学模型、采用滑模控制器可以精确地控制节气门的开度。