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1、本科毕业设计PID数字励磁电压调节器设计32摘要本论文以PID数字励磁调节器做为研究对象，同时采用具备强大功能的TMS320LF2407DSP芯片做为主控芯片，研究励磁调节器硬件电路的实现以及相关软件的设计，并对其进行调试。PID控制器是目前国内外广泛应用于小容量同步发电机的一种控制器，也是过程控制中应用最广泛也是最基本的一种数字励磁控制器，它是其它控制思想的基础，具有结构简单、参数易调和良好的适应能力、鲁棒性强等优点。本文所设计的数字励磁调节器不仅硬件电路结构简单，而且软件全部采用汇编程序。在硬件电路中，我们设计到的比
2、较全面，包括数字励磁调节器的主电路、控制电路以及检测电路等。我们通过软件汇编程序，在对硬件电路上的励磁电压、励磁电流等电参量检测上，能够更好的实现励磁电流的实时控制，提高机端电压的稳定，同时提高了效率。运用软件设计能够保证电参量的精确性，从而决定整个励磁调节系统的可靠性。在PID控制器设计中，参数整定是尤为重要的，随着计算机技术的迅猛发展，对PID控制器的参数整定，我们采用目前应用最广泛的MATLAB仿真系统，通过借助此软件中的SIMULINK模块，线上综合法和系统辨识法来研究PID控制，并通过MATLAB中的虚拟示波器
3、，观察系统完善后在阶跃信号下的输出波形，从而分析PID数字励磁调节器的动态性能。关键词：数字励磁电压控制器；DSP励磁控制器；MATLAB仿真32AbstractThispapertakesPIDdigitalexcitationregulatorasresearchobject,usingapowerfulTMS320LF2407DSPchipasthemainchip,toresearchtherealizationofexcitationregulatorhardwarecircuitandthedesignand
4、debugofitsrelevantsoftware.PIDcontrollerisadigitalexcitationcontrollerwhichiswidelyappliedinthesmallcapacitysynchronousgenerator,andalsothemostwidelyusedintheprocessofcontrolasthemostfundamentalkind.Itisthebasisofothercontrolideaswiththeadvantagesofsimpleframewor
5、k,easytoregulateparameterandgoodadaptabilityandstrongrobustness.Thedesignofexcitationconditionerregulatorinthispaperisnotonlyhavesimplehardwarecircuitstructure,butalsoallofsoftwareadoptsassembler.Thehardwarecircuitthatwedesignisfairlycomprehensive,includingthemai
6、ncircuitofdigitalexcitationregulator,thecontrolcircuit,testingcircuitandsoon.Throughsoftwareassembler,wecanimplementreal-timecontrolofexcitationcurrentbettertoimprovethevoltagestability,whileimprovingtheefficiencyintheaspectofthetestingofhardwarecircuitexcitation
7、voltage,excitationcurrentandsoon.Usingthesoftwaredesign,wecanguaranteetheaccuracyofelectricparameterssothattodecidethereliabilityofthewholeexcitationcontrolsystem.InthedesignofPIDcontroller,parametersettingisparticularlyimportant.Alongwiththerapiddevelopmentofcom
8、putertechnology,weadoptMATLABsimulationsystem,whichisthemostwidelyusedatpresent,forthePIDcontrollerparametersetting.WiththehelpofSIMULINKmodule,theonlinemultip
