发电机励磁控制器设计_自动化专业论文范文
发布时间：2015-01-23
来源：人大经济论坛
自动化专业论文范文
目 录
第1章 概 述1
1.1选题意义1
1.2发电机励磁控制系统简述1
1.2.1自动调节励磁电流的方法2
1.2.2励磁控制系统的发展现状与前景3
1.3可控硅整流原理简述3
第2章 励磁控制器硬件电路的研究5
2.1 硬件的总体配置5
2.2 主控系统7
2.2.1主控CPU选型7
2.2.2外围扩展8
2.2.3硬件自恢复电路8
2.3信号输入部分9
2.3.1模拟量输入部分9
2.3.2脉冲输入部分11
2.3.3开关量输入部分12
2.4输出部分12
2.4.1继电器报警输出12
2.4.2脉冲触发回路13
第3章 励磁控制器软件模块的设计18
3. 1概 述18
3.1.1装置的任务18
3.1.2采用的编程语言18
3.1.3软件的设计说明19
3.2主控系统程序19
3.2.1主控系统的主程序19
3.2.2中断服务程序模块22
3.3励磁控制器的控制算法25
3.3.1 PID控制算法26
3.3.2恒无功功率调节27
3.3.3跟踪母线电压调节27
3.3.4限制判断程序模块28
3.3.5调差计算30
3.4数字触发回路程序31
3.4.1数字触发回路的主程序31
3.4.2中断服务程序模块32
3. 5抗干扰设计32
第4章 设计小结34
参考文献35
致 谢37
摘 要
本文论述了同步发电机微机励磁装置的特点及发展现状，分析了微机励磁调节的原理和实现方法，提出了基于Intel 80C196KC的水轮发电机可控硅微机励磁控制器的设计思路，并在此基础上研究了水轮发电机可控硅微机励磁控制器的硬件系统和软件模块。
文中较详细地论述了控制器的主要硬件结构、软件流程图和功能实现方法。控制器采用交流采样技术，降低了硬件成本，提高了动态性能；研制了以Atmel AT90S8515为核心的全数字触发回路，可靠性高、分辨率高，硬件结构简单各软件功能模块采用模块化设计方法进行设计，便于控制程序修改以及励磁控制器功能的扩充和完善。
关键词：励磁控制器，移相触发，控制角,可控硅
ABSTRACT
In this paper, the feature and the development actuality of microcomputer excitation
device for synchronous electrical generator are discussed, the theory and implement method of microprocessor based excitation regulation are analysed, the design idea of excitation controller for hydroelectric generator based on microprocessor of INTEL 80C196KC are put forward, on this basis, the hardware system and software module of microprocessor based excitation controller for hydroelectric generator are developed.
Detailed framework of the main hardware, flowcharts of the main software and their function implementating of the controller are described in the paper. For adopted alternating current sampling technique, the hardware cost are reduced, dynamic performance are improved. Digital pulse circuitry based on Atmel 90S8515 are developed with good reliability and high precision. All software function modules of the controller are programmed by module design method, in this way, modified the program and extended the functions of the controller are facility.
KEY WORDS: excitation controller , movable phase trigger , angle controlled, thyristor
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