在供电系统中，励磁控制系统在稳定发电机两端的电压，分配单元的无功功率以及提高单元的运行稳定性方面起着重要作用。络。本设计中，将改进的AVR PSS方法用作控制算法。TI的TMS320F28335被选为基本控制器。
次使用相移触发PWM和DSP的“或”门逻辑的组合来生成双控制脉冲。Sabre Sketch环境中，使用MAST语言建立了基于离散符号的自主无穷大仿真平台，以验证可行性和控制图的性能。制造了控制器硬件电路板，并通过运行小单元测试来测试控制器性能。验表明，数字控制器的相移跳闸是精确可靠的，受控单元端子两端的电压是稳定的，具有很好的应用前景。磁系统是同步发电机的重要组成部分，在提高发电机组的运行可靠性，恒温阀芯经济性和稳定性方面起着至关重要的作用。磁控制器的性能直接影响发电机的性能。模拟控制器相比，数字控制器结构简单，控制快捷。可以提供多种人机交互界面，方便开发和调试，并且控制性能优于旧的[1]。
TMS320F28335具有强大的计算能力和特殊的硬件计算功能模块，非常适合在励磁系统中应用。具有六相PWM，可以执行相充电，并且可以轻松方便地生成两相控制脉冲。大多数励磁控制器的设计中，通常使用基于数学模型的仿真方法进行验证，而忽略了许多因素和次级环节。种模型不适合用于基于DSP内核的控制体系结构的仿真，因为在构建过程中，指令执行频率的限制和顺序执行时的顺序执行会受到限制。有考虑DSP执行数据处理的情况[2]。此设计中，在Saber Sketch平台下，使用MAST语言构建了每个离散功能模块，并且由于特定的组合，DSP控制过程以更实际的方式进行了仿真，并且DSP的运行过程得以实现。统是模拟的。仿真检查的基础上开发并测试了电流控制器。整的励磁系统通常由主励磁单元和励磁控制器组成。
字励磁控制器获取同步发电机的运行状态，并参考设定值，计算输出控制量，生成励磁控制脉冲，作用于主励磁单元并产生激励电压。统设计从需求开始，并通过硬件体系结构和合理的软件程序流以及具有卓越性能的关键技术链接的设计来完全完成。磁控制系统包括：逻辑控制单元（DSP CPLD），模拟检测单元（ADC），数字检测单元，同步检测单元（CAP），相移触发单元，通讯和显示等[3]。些单元相互补充以完成励磁控制任务。1所示的系统硬件框图。控系统使用多任务软件结构，该结构轮流执行切片时间，确保每个任务在一定时间内依次执行。中，重要任务（例如模拟采样任务，触发脉冲生成任务等）以中断的方式执行，以确保可以在需要时快速回答任务。件流程图如图2所示。了确保晶闸管的可靠触发，在相控整流中通常使用双触发脉冲。移触发器分为硬件模式和软件模式。件实现电路需要更多的数字和模拟设备，并且可靠性低[4]。该软件中，计时器用于生成6个双脉冲触发信号，并且必须添加其他中断。软件的复杂性很高。此设计中，使用了软件和硬件的组合。
软件实现单脉冲触发信号，硬件通过或门生成双脉冲触发信号。TMS320F28335具有6通道PWM发生器[5]，并且6通道PWM可以通过相位控制器和同步触发功能延迟60°结束触发。同步信号到达时，PWM1的周期（PRD）被加载。计数值达到周期值（PRD）时，将生成由单个脉冲触发的第一个脉冲，并触发PWM2和PWM4的同步相充电。后，PWM3的相位寄存器由PWM2的同步输出信号加载，PWM5的相位寄存器由PWM4的同步输出信号加载，PWM6的相位寄存器由输出信号加载与PWM5同步。过周期匹配生成从PWM1到PWM6的六个单脉冲信号，六个脉冲信号之间的间隔为T /6。
通道单脉冲PWM信号可以通过简单的处理来实现逻辑门的硬件或。控制效果而言，励磁控制系统分为两种：微分和非微分。于电气系统中负载频繁变化的特征，必须适当调整对连接到网络的发电机励磁系统的控制[8]。了获得差分调整并避免相位控制的整流角频繁变化，本设计中采用了分段PID控制算法。该算法中，整个控制区域根据电压误差ERROR的幅度分为三个子区域，每个子区域中使用不同的PID参数进行计算。ERROR很大时，请使用P命令来防止积分过快饱和。ERROR很小并进入控制死区时，PID参数设置为0，以避免控制器输出频繁振荡并导致系统不稳定[9]。PSS是励磁设备的附加组件，用于提高电力系统的阻尼能力，抑制系统的低频振荡并提高电力系统的稳定性。本设计中，使用IEEE标准中的双输入电源系统稳定器（PSS2A）[10]，并且将发电机转子的电功率和角速度用作输入量，从而避免了仅使用电功率作为输入量的PSS1A模型引起的“反向调节”问题。
Sabre仿真软件是美国Synopsys的EDA软件，与模拟，数字和控制变量的混合仿真兼容，并且可以解决从系统开发到详细验证的一系列问题。想[11]。了验证励磁控制器方案的可行性，在单机上使用saber仿真平台和无限系统仿真方案，对励磁控制器的功能模块进行了仿真和验证。真平台分为5个部分：发电机和物理阻力，无限电网，电压和电流传感器，DSP控制器，晶闸管整流桥和励磁电路，如图4所示（a）。）。步发电机模型从电力系统模型库中选择交流发电机的心脏。模型充分考虑了线圈的铜损，漏感和转子与定子之间的互感以及温度，气隙和谐波的影响。
是一个非常接近实际同步发电机的数学仿真模型。
参考同步发电机TF（D）21 / 10.5-4（小型发电机）的测量数据，并根据表2调整交流发电机铁心模型中的参数。用模型默认设置。生器的物理阻力使用可控的速度发生器angw_pwl，速度曲线设置为常数314.15926rad / s，即速度为50 Hz。”主DSP控制卡，数据采集卡，脉冲卡和weinview TK6070iH LCD屏幕，如图6（a）所示。电机选择同步发电机TF（D）21 / 10.5-4，晶闸管选择KP100-20型。器侧电压检测变压器为380/100。
置控制和检测电路，启动控制器并启动发动机。图6（b）所示，同步发电机开始在发电机两端的电压为零的状态下产生电压，并逐渐增加到380 V的定义值（对应于检测变压器次级侧的电压） 100 V）。升过程是平稳的。6_（c）显示了作为退役操作一部分的变压器次级侧电压的波形。压稳定，波动很小，静态稳定性好。过仿真和实际运行结果验证，该设计具有良好的静态稳定性和动态稳定性。DSP控制系统采用的PWM相移触发策略可以扩展到其他需要相控整流的应用中。段PID方法的AVR PSS控制策略，无论是在分离状态下执行还是与网络连接，都具有非常可靠的操作效果和非常稳定的性能。外，该设计是首次在Saber Sketch下执行整个系统的励磁控制仿真，并采用DSP仿真操作方法，在其他仿真中具有良好的参考意义。DSP控制系统。
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