发动机作为汽车的核心,其性能的好坏及质量的高低直接影响着汽车的销售、使用寿命及环境评价。发动机台架测试系统是发动机研发极其重要的一环,测试系统的自动化、参数测量的精确化、操作的简易化程度直接影响了试验数据的采集与分析。本文所研究的发动机台架测试系统课题来源于上海大众动力总成有限公司自主研发项目,为了更好的模拟发动机实际运行工况,本文利用PLC实现测试系统的控制部分,利用组态软件WinCC实现对台架试验的实时监控。首先,本文广泛研究了国内外发动机台架测试系统的技术现状及发展趋势,分析了发动机台架试验主要原理方法。着重对测试系统的需求进行分析,确定测试参数与测试相关技术要求,并基于需求分析进行系统主要功能设计和系统总体结构设计,最终确定测试系统总体方案。其次,根据测试系统总体方案,对发动机台架测试系统的硬件部分进行设计。在满足总体方案设计目标及系统各部件要实现功能的基础上,对测功机、油耗仪、温度及压力传感器等主要硬件进行分析研究及确定。根据PLC控制系统的控制要求设计了控制系统的结构,并对控制系统各功能模块进行配置。最后,通过分析确定了程序设计步骤与方法,根据测试系统控制对象(转速和扭矩)变化速度快、范围大的特点,研究并选取了PID控制算法。在分析系统测试过程的基础上对主程序及子程序流程图进行了设计,根据程序流程图对软件部分的程序进行了编写并调试。在研究了组态软件的特性之后,对其进行了选型,并用PC Access实现了S7-200 PLC与组态软件WinCC的通信,完成了对系统主界面与PID控制界面的设计。经实验验证,得到转速、扭矩等参数实时趋势图,绘制外特性曲线等相应数据曲线,实现测试系统的自动化、精确化和简易化。