随着汽车控制技术智能化、集成化、网络化的发展,汽车电器的功能逐渐向智能化和网络化发展。汽车发电机调节器是汽车电器系统的组成部分,它能够稳定发电机的输出电压,对整个汽车电器系统的用电安全起着关键作用。当发动机开始运行时,发电机就会一直处于发电状态,可能使蓄电池一直处于过充状态,对蓄电池的使用寿命造成损害。然而,智能发电机调节器可以控制发电机停止对蓄电池充电,当电池电量充足且负载较小时,甚至完全可以停止发电以节省一定的能耗,减少发动机负荷,保护蓄电池的同时提高汽车燃油经济性。本文以飞思卡尔MC9S12XS128为控制核心对汽车发电机智能调节器进行研究。本文对车载发电机、车载蓄电池和相关传感器工作原理进行深入研究,制定基于蓄电池SOC和车辆运行工况的发电机智能调节器控制策略,其中,蓄电池SOC、车速等信号来自于CAN总线,根据发动机负载与蓄电池电量等状态,控制发电机励磁线圈电流,调节发电机输出电压。在此基础上,设计发电机输出状态监测功能,通过CAN总线向显示仪表CPU发送监测信息,进行发电机输出状态的监测预警。采用模块化设计理念设计发电机智能调节器硬件电路,主控芯片选用高性能16位飞思卡尔单片机MC9S12XS128,整个控制系统包括供电电源电路、控制器、电压检测电路、电流检测电路、励磁控制电路和CAN通信电路等。在励磁控制电路中,以单片机直接驱动MOSFET开关器件,实现控制发电机励磁线圈通断功能。在软件设计方面,设计发电机智能调节器软件程序和CAN通信程序。制定基于CAN2.0B协议标准的应用层数据通信协议,并在此基础上设计发电机智能调节器节点的CAN通信消息收发程序。制定发电机智能调节器试验方案,完成各硬件电路的检测试验,并对A/D转换进行精度检测,完成发电机智能调节器控制策略的验证试验和CAN通信试验。试验结果符合预期效果,能够满足设计要求。