本论文选题来自国家科技部2003年“国际科技合作重点项目计划”中的“阿尔法磁谱仪(AMS)轨迹探测器热控制系统(TTCS)的研制”项目。AMS是由遍布15个国家的56个研究机构合作承担的大型国际性科研项目，分为AMS-01和AMS-02两个阶段，其主要目的是寻找太空中的反物质和暗物质，并研究宇宙射线的成分与能谱。 由中国中山大学、美国麻省理工学院、荷兰航空航天局等科研机构合作研制的TTCS系统对硅微条探测器三至五年的太空运行起着关键的温度保障作用。中山大学TTCS系统研发团队包括电子组、热工组和机械组。电子组负责TTCS系统电子控制子系统(TTCE)的研制。TTEC作为TTCE中的主控板，承担了TTCS回路器件温度数据采集，与专用采集计算机(JMDC)建立可靠通信，对TTCS回路器件温度进行闭环控制及执行安全保护措施(HealthGuard)任务。 TTEC的研制分为原型件、工程件和飞行件三个阶段。原型件是对TTEC设计理念的验证性实现；工程件是根据飞行件性能需求，对原型件在功能、可靠性及稳定性等方面的进一步完善、提高；飞行件则是针对TTEC运行的空间环境，在防干扰、防辐射、防震动等方面对工程件设计进行改进，使TTEC达到空间运行要求。TTEC原型件研制于2005年6月完成。经过一系列测试后，TTEC设计理念得以验证，但原型件的功能并不完善，存在数据采集不准确、CAN通信机制不稳定、闭环控制不精确等问题。基于上述现状，本论文展开了TTEC工程件研制的研究。在研究中，首先分析了原型件设计的优缺点，然后分别从硬件与软件两方面构思设计，在硬件设计方面，调整TTEC电路设计的总体架构，改进关键电路模块设计，提高硬件的可靠性；而在软件设计方面，重划TTEC中主处理芯片任务，重新设计数据采集、CAN通信、存储器控制等功能模块，以较优的资源配置实现软、硬协同工作，最终提出并实现较为可行的工程件设计方案。通过多种途径的测试验证，TTEC工程件在功能及可靠性方面较原型件有较大的提高和改善，基本满足飞行件的功能要求。由于条件受限，目前的对TTEC工程件的测试验证仅局限在仿真回路环境，在真实TTCS回路中的运行情况将有待进一步验证。