基于DSP的自備電源同步發(fā)電機勵磁控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、同步發(fā)電機作為自備電源中的能量轉(zhuǎn)換中樞，承擔著將柴油機動能轉(zhuǎn)化為電能，并向電力電子變換裝置輸入電壓穩(wěn)定的交流電源，同時為高壓發(fā)電機提供勵磁電源，是整個自備電源系統(tǒng)中最核心、最重要的設(shè)備之一，保持同步發(fā)電機的運行穩(wěn)定對于整個自備電源系統(tǒng)穩(wěn)定運行至關(guān)重要。本文根據(jù)同步發(fā)電機特殊的運行要求，以TMS320LF2407為核心，研究設(shè)計了基于TMS320LF2407的同步發(fā)電機勵磁控制系統(tǒng)。
　　 本文首先根據(jù)自備電源系統(tǒng)對同步發(fā)電機的運

2、行性能要求對勵磁控制系統(tǒng)的勵磁方式、基本結(jié)構(gòu)、主電路和控制策略進行了設(shè)計。勵磁控制策略采用PID控制，PID控制能在一個相對大的范圍內(nèi)對電壓進行快速精確地控制，它既能有效地抑制超調(diào)，又能保證電壓調(diào)節(jié)精度，能滿足大部分應用場合的要求。自并勵勵磁系統(tǒng)接線簡單，可靠性高，維護方便，造價低廉并具有固有的高起始的快速響應特性，本文選擇自并勵勵磁方式。主電路為發(fā)電機機端電壓經(jīng)過三相不控整流電路、BUCk斬波電路、單相逆變電路、高頻變壓器降壓電路、單

3、相不控整流電路以及濾波電路后輸出給勵磁繞組。該勵磁系統(tǒng)主電路結(jié)構(gòu)新穎、簡單、穩(wěn)定、可靠，控制系統(tǒng)只對第二級BUCk電路中IGBT的觸發(fā)脈寬進行調(diào)節(jié)就可以方便的調(diào)節(jié)輸出到勵磁繞組的電壓和電流。故此電路在控制特性上有其非常方便可靠。
　　 本文在充分分析勵磁控制系統(tǒng)輸入輸出信號的基礎(chǔ)之上，詳細設(shè)計了TMS320LF2407與勵磁主電路和同步發(fā)電機之間的控制信號接口電路。
　　 本文對勵磁主電路的主要元器件進行了計算選型，建立