柴油发电机数字电压调节技术研究

发电机调压器是维持柴油机组正常运行不可缺少的重要部分,对机组的安全稳定运行起到重要作用。目前,主要存在基于晶体管式的模拟调压器以及基于微处理器的数字调压器两种。鉴于数字调压器具有传统的模拟式调压器无法比拟的优势,本文针对某型车辆柴油发电机设计了基于TMS320F28335芯片的数字电压调节器。设计了数字电压调节器的输入输出接口电路,包括模拟量调理电路、数字量调理电路、励磁主电路和励磁驱动电路等,制作功率板。采用以TMS320F28335为核心的DSP最小系统作为核心控制器,利用电压、励磁电流双环调节的方式,采用复合PID控制算法。搭建系统实验平台,对调压器进行测试,满足预期功能要求。     

柴油发电机组状态反馈H2/H∞调压器的研究

独立电力系统电压的稳定性主要取决于柴油发电机组的电压响应特性.同步发电机调压系统是一个非线性控制系统,为了分析系统的动态特性,首先建立同步发电机调压系统的非线性数学模型,然后以此为基础设计状态反馈H2/H∞调压器.将H2/H∞控制理论应用于柴油发电机组调压器的设计,把系统性能要求转化为标准H2/H∞控制问题,获得了柴油...     

机载多功能调压器的设计和实现

根据国内机载调压器的调压速度快、具备故障保护功能以及可配置的调压时机等需求特点,提出了机载多功能调压器设计和实现;首先介绍了快速调压功能的原理；其次,在快速调压功能的基础上,详细阐述机载多功能调压器中高相限制、过流保护、数字保护扩展接口和禁止调压等新增功能的设计;本机载多功能调压器已成功运用于飞机交流发电机的控制中;实践证明,本方案运行可靠,成本低廉,具有良好的经济效益。     

输出电压稳定的机动车调压器

摩托车汽车等机动车内都有发电机,与发动机相连的发电机发出的电供电池充电或点亮车灯,由于发电机产生的电压与发动机的转速有关,发动机低速转动时,输出电压较低,而发动机高速转动时,输出电压则较高,据测,输出电压可在20V-60V之间变化,为稳定输出电压,现在常用电子稳压装置连在发电机和负载之间,常称为调压器。本文介绍一种机动车调压器,输入电压为20V-60V,输出电压稳定为12V,并可调,最大输出电流可达8A。     

航空发电机性能试验系统的设计与实现

简要介绍了航空发电机的结构,电压调节原理及性能试验系统的组成,详细阐述了其中新型发电机数控调压器电路与控制算法的设计,实现,该系统已成功应用于运７、伊尔７６、波音７３７、某新型战斗机恒装组合发电机等多机型的维修试验中。     

基于DSP的电源车最优数字调压器设计

调压器是电源车发电机组的重要组成部分,应用模拟调压器,不仅人机交互功能差,而且难以实现控制算法的应用。本文设计了基于DSP的数字电压调节器,并应用了最优二次型算法对电压等变量进行调节。仿真结果表明,数字电压调节器具有更好的电压调节效果。     

用PIC16C71实现的交流调压器

本文介绍了利用单片机PIC16C71设计全数字交流调压器的原理和方法，结果表明所设计的交流调压器具有明显的效果。     

飞机三级发电机的建模与仿真

研究飞机电源系统供电优化问题,飞机交流发电系统多采用三级式无刷交流同步发电机,由永磁发电机、交流励磁机和主发电机组成.为了仿真飞机三级发电机,在介绍三级同步发电机结构的基础上,通过派克变换在dq0坐标系下,建立三级发电机的动态数学模型,在Saber软件平台下使用MAST语言编写同步发电机模型,结合调压器及电气负载得到三级发电机的部分动态仿真结果,仿真结果能够很好地显示三级发电机对不同负载的响应,证明了模型的正确性,为飞机电源系统的设计提供了一个有效的工具.     

一种调压控制保护电路的设计

本文针对航空交流发电机不对称短路所引起的发电机三相电压严重不平衡这种故障现象，提出了一种通过改变交流调压器前置放大电路的工作点电压，从而达到抑制高相电压和不对称短路电流为目的的电压不平衡保护电路的设计方案，给出了具体的硬件设计电路，系统调试结构表明，电路设计正确，方案切实可行。     

单相多用试验变压器

随着我国煤矿电子技术应用的不断增多,在对不同电子线路进行调测过程中,往往需要各种不同电压的交流电源,就是对同一个电子线路,往往也需要多种电压。如:对稳压电路作过压、欠压特性试验等。这种变化电压的取得习惯上使用调压器。但是,使用调压器作可变电压电源有时会给调测电子线路带来很多不便。     

Optimal PID automatic voltage regulator for synchronous machines

The design and testing of an optimal PID automatic voltage regulator for synchronous machines is treated. The proposed digital PID regulator combines automatic voltage regulation with the function of a power system stabilizer. The PID and stabilizing signal parameters are optimized based on a linear quadratic performance index using the Simplex method. The design of the regulator is achieved directly without using a linearised mathematical model, and only impulse responses of the system are required during the optimization procedure. The microcomputer-based regulator with digital filters has been tested on a laboratory model turbogenerator system. Simulation and experimental results are presented, showing that the regulator provides very good performance, which is superior to that obtained with a conventional automatic voltage regulator with power system stabilizer.     

基于DSP的数字式调压器通用平台设计

针对模拟调压器存在的固有缺陷,提出了一种基于DSP的数字调压的硬件和软件设计方案.试验证明该设计能够满足系统的调压要求,同时具有良好的通用性能,只要对软件部分进行简单修改,就可以适用于多种机型,具有良好的应用前景.     

Design of variable structure voltage regulator using poleassignment technique

In a power system, the role of a generator voltage regulator is to ensure that the output voltage is maintained within an acceptable threshold. In this paper a voltage regulator is proposed. The design of this regulator is based on both variable structure control theory and a pole assignment technique. The performance of the proposed regulator has been compared to that of the realistic regulator system proposed by the IEEE Committee on Excitation Systems. The results are discussed, and the pertaining recommendations are given     

Nonlinear robust state feedback control system design for nonlinear uncertain systems

This paper presents a systematic approach to the design of a nonlinear robust dynamic state feedback controller for nonlinear uncertain systems using copies of the plant nonlinearities. The technique is based on the use of integral quadratic constraints and minimax linear quadratic regulator control, and uses a structured uncertainty representation. The approach combines a linear state feedback guaranteed cost controller and copies of the plant nonlinearities to form a robust nonlinear controller with a novel control architecture. A nonlinear state feedback controller is designed for a synchronous machine using the proposed method. The design provides improved stability and transient response in the presence of uncertainty and nonlinearity in the system and also provides a guaranteed bound on the cost function. An automatic voltage regulator to track reference terminal voltage is also provided by a state feedback equivalent robust nonlinear proportional integral controller. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

变速恒频电源系统的全数字控制

变速恒频电源数字控制技术以DSP作为控制核心,主要实现对变换器的控制和发电系统电压调节,同时也实现了系统保护功能。数字变换器控制方案采取了十三块波开关点预置最优SPWM控制和动态波形的校正技术,明显改善了变换器的性能。数字电压调节器采用了模糊－滤波控制算法,并采用软起动技术、最大励磁电流限制技术及逆磁电路,在保证系统具有良好稳态性能的前提下,使加卸载过渡过程时间比模拟电压调节器有明显缩短。最后通过系统实验验证了VSCF电源系统全数字控制的优势。     

精密数控直流电源设计

介绍了一种高精度数控直流电源的总体方案和主要电路的设计。该电源以开关稳压芯片LM2596和高性能16位数字信号控制器dsPIC30F4013为基础,将开关直流稳压电源的高效率性和嵌入式系统的高精度数据采集处理能力相结合,采用数字电位器MAX5478实现输出电压的微步进调节,具有输出电流保护功能、实时显示电压电流、矩阵键盘人机交互功能。测试结果表明,该电源具有输出性能稳定、带负载能力强等优点,具有一定的实用价值。     

一种新型PID调节器的硬件电路设计

本论文讨论的是数字PID调节器.该调节器具有3路电压输入和1路电流输入,1路经过隔离的电流输出.面板上还具有4个按键,可以方便地进行操作.面板上的数码管可以显示两排数字,人机交互性强.微处理器采用89C52,并且串行接口采用了RS-485,可以进行在线下载和调试,以及与其它设备的连接.     

低成本的程控大功率可调稳压电源设计

为了实现发动机转速均匀需要对其精确供油,设计了一种程控大功率可调稳压电源,给出了具体的软硬件设计方法。稳压电路的开关电源芯片LM2596ADJ反馈输出稳定电压,大功率扩流电路实现了电源的大电流驱动能力,控制器STM32和数字电位计AD5293组成的程控调节电路自主调节稳压电路的输出电压。最后,电路中补充完成了抗负载干扰电路的设计,较为明显地改善了电路的通用性、稳定性和抗干扰性。整个系统具有功耗低、体积小、成本低等特点。     

一种新型PID调节器的硬件电路设计

本论文讨论的是数字PID调节器。该调节器具有3路电压输入和1路电流输入,1路经过隔离的电流输出。面板上还具有4个按键,可以方便地进行操作。面板上的数码管可以显示两排数字,人机交互性强。微处理器采用89C52,并且串行接口采用了RS-485,可以进行在线下载和调试,以及与其它设备的连接。