汽车,作为当代交通工具,在给人类的生活带来舒适和便捷的同时,其燃油的消耗量也在不断增加,而电动汽车的普及将会大大缓解这一问题。随着电动汽车生产与销量的提升,其相应的配套充电设施将会出现很大的需求量。针对国内的充电站、充电桩这类充电设施,由于其受占地面积以及充电时间等因素的影响,对于私家电动汽车充电而言,应用效率相对较低,而充电机恰好能够填补这一劣势。本文将智能MCU与高频开关电源技术相结合,搭建了电动汽车充电机控制系统,并通过系统软硬件设计与闭环控制方法的研究,验证了系统的可行性。本文设计的电动汽车充电机控制系统采用FPGA作为核心控制器,针对不同的蓄电池类型以及不同的电池剩余电量,采用不同的充电模式,进而根据被控对象的不同采取不同的滑模控制器结构,对输出进行控制仿真,与常规控制相比验证了其更强的稳定性。本文研究的主要内容包括:(1)通过对蓄电池充电理论以及控制方法的研究分析,提出新型智能充电机的控制系统架构。(2)对系统的硬件平台进行了搭建,包括控制器最小系统以及外围主回路、通讯电路等。(3)对系统的软件平台进行了搭建,通过VerilogHDL语言构建相关IP内核,并编写相关Testbench来验证时序逻辑功能;另外还包括对触摸屏上位机的设计,用来构建良好的人机交互界面。(4)对充电机控制系统进行建模与仿真研究。通过对系统主回路的各模块进行模型等效分析,进而建立系统的等效数学模型;对滑模变结构控制方法进行研究分析,根据实际系统特性与等效模型,设计基于充电电压的滑模控制器和基于充电电流的滑模控制器;通过MATLAB/Simulink仿真验证,对比常规PID闭环控制,采用滑模控制器在本充电机系统闭环控制上表现出更大的优势。