同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)

第頁(yè)1緒論現(xiàn)實(shí)生活中，越來越多的同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用于像電站、工廠、艦船等獨(dú)立供電系統(tǒng)之中。對(duì)于系統(tǒng)的建模、計(jì)算、仿真受到了許多學(xué)者和專家的關(guān)注。由于同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型建立的抽象性以及計(jì)算求解過程的復(fù)雜性，給人們的分析研究帶來了一定的困難。隨著新技術(shù)，新工藝和新器件的涌現(xiàn)和使用，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式逐漸發(fā)展并得以完善。在研究自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置方面，還不斷研制并且推廣使用了許多新型的調(diào)節(jié)裝置。采用微機(jī)計(jì)算機(jī)用軟件實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置已經(jīng)成為主流趨勢(shì)，并且有其顯著優(yōu)點(diǎn)。目前很多國(guó)家都在研制和試驗(yàn)用微型機(jī)計(jì)算機(jī)輔以相應(yīng)的外部硬件設(shè)備構(gòu)成完善的數(shù)字自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置，使其達(dá)到實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)最佳調(diào)節(jié)的目的。同步發(fā)電機(jī)能夠?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換為交流電能。老式的自備電站油機(jī)發(fā)電機(jī)組內(nèi)，同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁廣泛采用直流發(fā)電機(jī)提供勵(lì)磁電流來發(fā)電。這種傳統(tǒng)的勵(lì)磁方式，是通過整流子進(jìn)行交流電變?yōu)橹绷麟姷倪^程，并且向勵(lì)磁繞組提供勵(lì)磁電流只能通過整流子的銅環(huán)和炭刷。因此，對(duì)維護(hù)和保障安全運(yùn)行方面都帶來了諸多問題。為了改進(jìn)這種勵(lì)磁方式，過去主要發(fā)展了帶靜止硅整流器的自勵(lì)恒壓的同步發(fā)電機(jī)，但這種發(fā)電機(jī)依然存在炭刷和滑環(huán)，并且產(chǎn)生無線電磁干擾，仍需要經(jīng)常維護(hù)，沒能從根本上解決存在的問題?，F(xiàn)代的同步發(fā)電機(jī)，通過改進(jìn)和發(fā)展，廣泛采用同軸交流無刷勵(lì)磁機(jī)和旋轉(zhuǎn)整流器的無刷同步發(fā)電機(jī)，避免了碳刷使用造成的弊端。日常所述的勵(lì)磁系統(tǒng)都是對(duì)大型發(fā)電機(jī)組而言的。對(duì)于小機(jī)組來講，特別是本設(shè)計(jì)所針對(duì)的單臺(tái)未并網(wǎng)運(yùn)行的小型同步發(fā)電機(jī)，僅用于對(duì)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓恒定的研究。因此，本設(shè)計(jì)所用的系統(tǒng)采用勵(lì)磁電流閉環(huán)控制，即在當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，通過斬控電路調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的大小，確保機(jī)端電壓的恒定。此外，因?yàn)椴⑽词拱l(fā)電機(jī)并網(wǎng)發(fā)電，因此本文所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)未加功率因數(shù)和無功功率調(diào)節(jié)功能。本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初，考慮到可實(shí)現(xiàn)性及可靠性，控制策略采用PID控制，功率器件采用全控型器件IGBT，主電路為電網(wǎng)經(jīng)自耦器和三相不控整流橋及IGBT給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組供電。系統(tǒng)控制部分由SG3525搭建的模擬控制器和M57962搭建的驅(qū)動(dòng)電路組成。1.1勵(lì)磁系統(tǒng)概述 同步發(fā)電機(jī)組的勵(lì)磁系統(tǒng)主要由兩部分組成：一部分是勵(lì)磁功率單元，它向同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組提供可調(diào)的直流勵(lì)磁電流；另一部分是勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，它根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行情況及性能要求，自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流。1.2勵(lì)磁系統(tǒng)的分類從20世紀(jì)50年代至今，勵(lì)磁系統(tǒng)可大致分為以下三類。1.2.1直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)在電力系統(tǒng)發(fā)展初期，一般由同步發(fā)電機(jī)同軸的直流發(fā)電機(jī)提供勵(lì)磁電流，即所謂的直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)。隨著發(fā)電機(jī)容量的不斷增加，所需的勵(lì)磁電流也相應(yīng)增大，直流機(jī)的機(jī)械整流子在換流方面遇到了困難，限制了它的容量和轉(zhuǎn)速（極限容量和轉(zhuǎn)速的乘積有一上限值，超過這一數(shù)值，直流電機(jī)的設(shè)計(jì)與制造就會(huì)極度困難）。1.2.2他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)隨著大功率半導(dǎo)體器件制造工藝的成熟與完善，勵(lì)磁功率單元可采用交流發(fā)電機(jī)和半導(dǎo)體整流元件組成新的交流勵(lì)磁系統(tǒng)。由于勵(lì)磁電源取自與同步發(fā)電機(jī)同軸的交流勵(lì)磁機(jī)，故稱之為他勵(lì)。整流器件可根據(jù)不同需求采用二極管或可控硅，整流器既可旋轉(zhuǎn)也可靜止。1.2.3靜止并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)靜止自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)是由接在機(jī)端或電網(wǎng)的勵(lì)磁變壓器經(jīng)過整流器直接給勵(lì)磁繞組提供電能的。與其他勵(lì)磁方式相比，靜止勵(lì)磁系統(tǒng)有許多優(yōu)點(diǎn)，如勵(lì)磁系統(tǒng)接線較為容易、設(shè)備構(gòu)成較為簡(jiǎn)單、無轉(zhuǎn)動(dòng)部分、維護(hù)費(fèi)用小、可縮短發(fā)電機(jī)主軸長(zhǎng)度、可靠性高。從控制角度上講，用晶閘管整流器控制轉(zhuǎn)子電壓，可獲得較快的響應(yīng)速度。靜止自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)尤其適用于系統(tǒng)內(nèi)有升壓變壓器的單元中，主電路的接線方式是將勵(lì)磁變壓器接在發(fā)電機(jī)的出口端，由于發(fā)電機(jī)引出線是封閉總線。因此,在勵(lì)磁調(diào)節(jié)器控制發(fā)電機(jī)端電壓恒定輸出的條件下，機(jī)端電壓引出線故障的可能性極小，勵(lì)磁電源的可靠性顯著提高。但在電動(dòng)機(jī)組起動(dòng)時(shí)機(jī)端存在殘壓，故會(huì)產(chǎn)生起勵(lì)問題。勵(lì)磁變壓器亦可接在電網(wǎng)上，則無需考慮起勵(lì)時(shí)的殘壓，因?yàn)闄C(jī)組起動(dòng)時(shí)整流橋和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器已能正常供電。本文采用勵(lì)磁變壓器接至電網(wǎng)的靜止自并勵(lì)勵(lì)磁方式，如圖1.1所示。圖1.1靜止自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1.3勵(lì)磁系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)發(fā)展前景隨著勵(lì)磁系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)研究工作的深入，勵(lì)磁監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)應(yīng)具有如下前景和特點(diǎn)：（1)對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)工況試驗(yàn)的特征量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，得出其性能指標(biāo)，看是否滿足國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以此來判斷勵(lì)磁系統(tǒng)的部分功能是否正常，為勵(lì)磁系統(tǒng)的正常工作提供基礎(chǔ)。（2）狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅要求對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，判斷其穩(wěn)態(tài)及暫態(tài)運(yùn)行情況，還要能能預(yù)測(cè)故障并對(duì)可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行精確的定位。（3）勵(lì)磁狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)該具有高可靠的監(jiān)測(cè)與診斷能力，并具有一定的容錯(cuò)能力。（4）勵(lì)磁系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅要考慮自身的原因，還應(yīng)結(jié)合機(jī)組的其他部件統(tǒng)一對(duì)機(jī)組可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析。2勵(lì)磁系統(tǒng)的建模分析2.1建模方法簡(jiǎn)介對(duì)于被控對(duì)象而言，建立其數(shù)學(xué)模型的方法有機(jī)理法建模[1]和實(shí)驗(yàn)法建模[1]兩大類。機(jī)理法建模又稱數(shù)學(xué)分析法建模，通過研究過程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，經(jīng)過分析研究，建立起相應(yīng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式(數(shù)學(xué)模型)。機(jī)理法建模就是把研究過程視為一個(gè)白匣子，這個(gè)白匣子必然存在一個(gè)固有的傳遞函數(shù)，因此根據(jù)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行機(jī)理分析得到輸入量與輸出量之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系就能使人們對(duì)整個(gè)過程有一個(gè)相對(duì)感性的認(rèn)識(shí)。在設(shè)計(jì)白匣子階段就可以建立數(shù)學(xué)模型，這對(duì)新系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研發(fā)具有重要意義，也是機(jī)理建模法的優(yōu)勢(shì)之一。建立數(shù)學(xué)模型時(shí)，首先要確定數(shù)學(xué)模型的種類，然后建立相關(guān)參數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式。對(duì)于一些簡(jiǎn)單的生產(chǎn)過程（系統(tǒng)）或?qū)ο?，通過對(duì)其工作機(jī)理的分析，應(yīng)用一些已知的定律、原理，如能量守恒定律、基爾霍夫定律、材料力學(xué)原理等，經(jīng)過推演和簡(jiǎn)化建立起能夠描述過程動(dòng)態(tài)性的基本方程式，從而確定過程（系統(tǒng)）輸出量、輸入量和其他變量（參數(shù)）間的關(guān)系。但是，對(duì)于許多復(fù)雜的過程和抽象的對(duì)象，由于對(duì)有些內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理了解得還不夠徹底，不可能準(zhǔn)確地表示出各變量之間的關(guān)系。一般情況下，機(jī)理推導(dǎo)出的代數(shù)、微分方程往往比較復(fù)雜，此時(shí)就要作一些假設(shè)和簡(jiǎn)化以獲得實(shí)用的數(shù)學(xué)模型。機(jī)理建模通常按以下步驟實(shí)施：（1）確定模型類型，根據(jù)使用目的確定系統(tǒng)的輸出量和輸入量；（2）通過對(duì)過程結(jié)構(gòu)和內(nèi)部機(jī)理的研究，在不影響模型動(dòng)、穩(wěn)態(tài)性能的前提下，進(jìn)行必要的假設(shè)和簡(jiǎn)化；（3）在符合生產(chǎn)工藝和現(xiàn)實(shí)條件的基礎(chǔ)上，列出動(dòng)態(tài)方程；（4）通過一定的數(shù)學(xué)計(jì)算、推演，消去中間變量，得到只包括輸入量和輸出量的傳遞函數(shù)。（5）在滿足控制理論的前提下，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)，必要時(shí)還需對(duì)模型進(jìn)行線性化表示。實(shí)驗(yàn)建模是根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)測(cè)傳遞函數(shù)，避開系統(tǒng)的內(nèi)在機(jī)理，根據(jù)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的輸入/輸出數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)學(xué)處理后，建立一個(gè)從外部特性上來描述其動(dòng)態(tài)性質(zhì)的數(shù)學(xué)模型。此類數(shù)學(xué)模型中的參數(shù)沒有現(xiàn)實(shí)的物理意義，但是它能很精確地表示出系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)建模通常比機(jī)理建模簡(jiǎn)單，精度高，通用性強(qiáng)，對(duì)于控制復(fù)雜的對(duì)象（生產(chǎn)工藝過程）具有較大的優(yōu)勢(shì)。用實(shí)驗(yàn)法測(cè)定被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)性能，在被控對(duì)象上施加不同形式的擾動(dòng)信號(hào)，再以時(shí)域、頻域和相關(guān)分析法進(jìn)行進(jìn)一步地分析整理。其中以時(shí)域法效果最為直接，適用范圍廣泛，其主要內(nèi)容是：給對(duì)象施加一個(gè)參數(shù)確定的擾動(dòng)信號(hào)，記錄其動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線，然后根據(jù)該曲線分析其各項(xiàng)參數(shù)并求出其傳遞函數(shù)。為了獲得數(shù)學(xué)模型，可輸入階躍、脈沖、斜坡等信號(hào)，測(cè)試系統(tǒng)的響應(yīng)，得到相關(guān)信號(hào)的響應(yīng)圖像，進(jìn)行合理的數(shù)據(jù)處理，獲得準(zhǔn)確的模型。2.2飛升曲線法簡(jiǎn)介給被控對(duì)象施加一個(gè)階躍信號(hào)，然后記錄其輸入/輸出的實(shí)驗(yàn)曲線，得到的響應(yīng)曲線即飛升曲線[2]。飛升曲線能直觀地描述出系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，因此可參照響應(yīng)曲線經(jīng)過數(shù)學(xué)計(jì)算整合成系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。階躍實(shí)驗(yàn)的操作過程很簡(jiǎn)單，即系統(tǒng)在穩(wěn)定狀態(tài)下，通過人為方式使調(diào)節(jié)器產(chǎn)生一次階躍擾動(dòng)。與此同時(shí)，記錄下輸入/輸出變量的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)該曲線求出系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。根據(jù)響應(yīng)曲線來建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，首先要通過曲線的圖像來確定模型的結(jié)構(gòu)。大多數(shù)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性是不振蕩的，具有一定的自平衡能力。所以可將動(dòng)態(tài)過程近似為一階/一階滯后、二階/二階滯后這樣的環(huán)節(jié)加以分析處理，對(duì)于高階系統(tǒng)可以根據(jù)數(shù)學(xué)推論近似成二階加滯后來分析。即（2.1）（2.2）（2.3）（2.4） 對(duì)于少數(shù)無自平衡能力的系統(tǒng)，可用以下環(huán)節(jié)來近似描述。即（2.5）（2.6）（2.7）（2.8）由此可知，只需確定系統(tǒng)的放大系數(shù)、時(shí)間常數(shù)和滯后時(shí)間，就能得到被控對(duì)象的傳遞函數(shù)。如圖2.1所示，當(dāng)階躍響應(yīng)曲線產(chǎn)生階躍的瞬間，即時(shí)，其曲線斜率為最大，然后逐漸減少，直至達(dá)到穩(wěn)態(tài)值，則響應(yīng)曲線可以用式（2.1）的一階慣性環(huán)節(jié)來描述，因而只需確定、即可。圖2.1階躍響應(yīng)曲線圖2.1相對(duì)階躍響應(yīng)曲線設(shè)過程輸入階躍信號(hào)的幅值為，由圖2-1的階躍響應(yīng)曲線可定出其穩(wěn)態(tài)值，則、可以按如下步驟求得。放大系數(shù)階躍響應(yīng)曲線的穩(wěn)態(tài)值與階躍信號(hào)幅值之比，即(2.9)2）時(shí)間常數(shù)先求相對(duì)階躍響應(yīng)曲線值，即階躍響應(yīng)曲線值除以穩(wěn)態(tài)值為所求(2.10)根據(jù)一階系統(tǒng)的特征可知(2.11)將式（2.11）移項(xiàng)整理，可得(2.12)為了簡(jiǎn)化計(jì)算，在該曲線上選擇，，三點(diǎn)點(diǎn)，按上式計(jì)算(2.13)(2.14)(2.15)在相對(duì)曲線上找0.632，0.865，0.950所對(duì)應(yīng)的時(shí)間，既得時(shí)間常數(shù)，，。根據(jù)典型一階系統(tǒng)參數(shù)特性可知，故得出經(jīng)驗(yàn)公式：（5%誤差帶）(2.16)（2%誤差帶）(2.17)2.3本次實(shí)驗(yàn)的方法及數(shù)據(jù)處理在本次實(shí)驗(yàn)中，我們采用了實(shí)驗(yàn)建模法對(duì)勵(lì)磁控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析，系統(tǒng)原理圖如圖2.2所示：圖2.2勵(lì)磁控制系統(tǒng)原理圖采用飛升曲線法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)建模的具體做法為，在系統(tǒng)未加勵(lì)磁的穩(wěn)定狀態(tài)下突加勵(lì)磁給定觀察系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)曲線,得到系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線為圖2.3：圖2.3勵(lì)磁控制系統(tǒng)階躍響應(yīng)曲線飛升曲線法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：，,過渡時(shí)間常數(shù)為。將勵(lì)磁控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化為一階慣性環(huán)節(jié)，為。根據(jù)同步發(fā)電機(jī)的額定參數(shù)：額定功率-；額定勵(lì)磁電流3.54；額定電壓-；額定勵(lì)磁電壓50；額定電流-3.61；額定頻率-50。在實(shí)驗(yàn)過程中突加的給定勵(lì)磁電壓為額定值，所以根據(jù)式2-8得出，勵(lì)磁控制系統(tǒng)的放大系數(shù)，根據(jù)過度時(shí)間為3~5倍的，現(xiàn)選4倍的則得出勵(lì)磁控制系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)為0.0625。本文將同步發(fā)電機(jī)近似為一階慣性環(huán)節(jié)，所以傳遞函數(shù)的結(jié)果為（2.19）對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型建立，我們將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型近似為一階慣性環(huán)節(jié)如式2.20（2.20）根據(jù)整流電源電壓為50V以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)間常數(shù)的特點(diǎn)得出其傳遞函數(shù)為：（2.21）3控制器的設(shè)計(jì)3.1PID勵(lì)磁控制PID勵(lì)磁控制原理[3]如圖3.1所示，該系統(tǒng)輸入信號(hào)為發(fā)電機(jī)端電壓的偏差值。PID勵(lì)磁控制器各環(huán)節(jié)的工作過程大致為：比例環(huán)節(jié)放大機(jī)端電壓的偏差值，偏差量一旦產(chǎn)生，控制器立即進(jìn)行控制，使偏差穩(wěn)定至零，以保持機(jī)端電壓的恒定。但比例環(huán)節(jié)不能消除穩(wěn)態(tài)誤差，穩(wěn)態(tài)誤差主要與放大系數(shù)有關(guān)，放大系數(shù)越大，偏差越??；通常消除穩(wěn)態(tài)誤差主要在系統(tǒng)內(nèi)添加積分環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)的無差度只要系統(tǒng)存在積分環(huán)節(jié)，誤差調(diào)節(jié)就不斷的進(jìn)行，直至輸出量消除誤差。但是積分作用太強(qiáng)會(huì)使系統(tǒng)超調(diào)加大，通常選取一個(gè)比較合適的積分時(shí)間常數(shù)來進(jìn)行調(diào)節(jié)。微分環(huán)節(jié)根據(jù)機(jī)端電壓偏差的變化速度，來進(jìn)行控制動(dòng)作，具有超前調(diào)節(jié)作用，可以減少電壓調(diào)節(jié)中的動(dòng)態(tài)偏差，能夠縮短調(diào)節(jié)時(shí)間。PID勵(lì)磁控制原理圖如圖3.1。圖3.1PID勵(lì)磁控制原理圖3.2勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的PID算法比例—積分—微分（PID）控制是依據(jù)經(jīng)典控制理論頻域法進(jìn)行設(shè)計(jì)的一種校正方法，該方法技術(shù)成熟，應(yīng)用廣泛，可改善系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)性能。PID控制規(guī)律[4]可用下列微分方程表示：（3.1）式中—PID調(diào)節(jié)器比例環(huán)節(jié)的放大系數(shù)—PID調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間常數(shù)—PID調(diào)節(jié)器的微分時(shí)間常數(shù)PID調(diào)節(jié)器的輸出電壓U由比例積分微分環(huán)節(jié)疊加而成。PID調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)為：（3.2）式中，為比例系數(shù)，與比例帶成反比例關(guān)系，即；為控制輸出，為積分時(shí)間常數(shù)。PID調(diào)節(jié)器各參數(shù)與控制性能之間的關(guān)系：（1）比例調(diào)節(jié)系數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。對(duì)穩(wěn)態(tài)特性的影響：加大比例控制，在系統(tǒng)穩(wěn)定的情況下，可以減小穩(wěn)態(tài)誤差，提高控制精度，但加大只減小誤差，卻不能完全消除穩(wěn)態(tài)誤差。對(duì)動(dòng)態(tài)特性的影響：比例控制加大，會(huì)使系統(tǒng)的動(dòng)作靈敏、響應(yīng)速度快。偏大，振蕩次數(shù)變多，調(diào)節(jié)時(shí)間加長(zhǎng)，當(dāng)太大時(shí)，系統(tǒng)會(huì)趨于不穩(wěn)定。若太小，又會(huì)使系統(tǒng)的響應(yīng)緩慢。（2）積分時(shí)間常數(shù)對(duì)控制性能的影響。對(duì)穩(wěn)態(tài)特性的影響：積分控制能對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)行有效的抑制，提高系統(tǒng)的控制精度。若太大，積分作用太弱，對(duì)穩(wěn)態(tài)誤差不起作用。對(duì)動(dòng)態(tài)特性的影響：積分時(shí)間常數(shù)偏小，積分作用較強(qiáng)，振蕩次數(shù)較多，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。故選取合適的時(shí)間常數(shù)十分關(guān)鍵。(3)微分時(shí)間常數(shù)對(duì)控制性能的影響。對(duì)穩(wěn)態(tài)特性的影響：引入微分環(huán)節(jié)，能在誤差產(chǎn)生的瞬間，按誤差的變化趨勢(shì)進(jìn)行一個(gè)超前的校正，有助于增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。對(duì)動(dòng)態(tài)性能的影響：微分時(shí)間常數(shù)的增加，可以改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)，如：減少超調(diào)量，縮短上升時(shí)間等。但微分環(huán)節(jié)會(huì)放大系統(tǒng)噪聲，對(duì)系統(tǒng)的抗干擾能力造成影響。3.3調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計(jì)方法在工程設(shè)計(jì)中調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)須滿足生產(chǎn)過程的要求。針對(duì)單環(huán)系統(tǒng)通常借助伯德圖設(shè)計(jì)校正裝置。設(shè)計(jì)之前，都應(yīng)先求出該閉環(huán)系統(tǒng)的初始開環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性，再根據(jù)實(shí)際要求的性能指標(biāo)確定校正后系統(tǒng)的頻率特性，經(jīng)過反復(fù)試湊，才能確定其結(jié)構(gòu)并計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)。為了解決系統(tǒng)的穩(wěn)、準(zhǔn)、快和抗干擾等方面矛盾，通常經(jīng)過反復(fù)試湊，這需要熟練的設(shè)計(jì)技巧，體現(xiàn)出建立簡(jiǎn)便實(shí)用工程設(shè)計(jì)法的重要性?，F(xiàn)代的電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)部都是由慣性很小的電子設(shè)備構(gòu)成的（電機(jī)除外）。如果經(jīng)過適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化，近似假設(shè)處理，那么整個(gè)系統(tǒng)可大致近似為低階系統(tǒng)，通過運(yùn)算放大器或微型處理器可以實(shí)現(xiàn)比例、積分、微分等控制環(huán)節(jié)的要求，于是控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化或近似成少數(shù)典型的低階結(jié)構(gòu)就成為了可能。如果對(duì)典型系統(tǒng)有了充分的認(rèn)識(shí)，運(yùn)用它們的頻率特性進(jìn)行合理化判斷，掌握它們的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)參數(shù)，總結(jié)成公式或圖表，則在設(shè)計(jì)時(shí)，只要參照實(shí)際系統(tǒng)數(shù)據(jù)參數(shù)來校正或簡(jiǎn)化成為典型系統(tǒng)，就可以利用現(xiàn)成的公式和圖表來進(jìn)行參數(shù)計(jì)算。這樣，設(shè)計(jì)過程就變得更加輕松了，為建立工程設(shè)計(jì)法提供了可能性。調(diào)節(jié)器工程設(shè)計(jì)法[5]應(yīng)遵循的原則是：設(shè)計(jì)概念清晰、易懂，給出簡(jiǎn)明的計(jì)算公式，指出參數(shù)調(diào)整的范圍，考慮到飽和非線性控制的情況，必要時(shí)也需給出計(jì)算公式。從而使調(diào)節(jié)器適用于各種可以簡(jiǎn)化成典型系統(tǒng)的反饋控制系統(tǒng)。如果對(duì)動(dòng)態(tài)性能的精度比較高，可參考“模型系統(tǒng)法”。對(duì)于復(fù)雜的不可能簡(jiǎn)化成典型系統(tǒng)的情況，可采用高階系統(tǒng)或多變量系統(tǒng)的輔助分析和設(shè)計(jì)。3.3.1工程設(shè)計(jì)方法的基本思路工程設(shè)計(jì)法通常把復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化，簡(jiǎn)化的基本思路需使調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)過程滿足兩個(gè)條件：（1）在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，明確調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)，滿足設(shè)計(jì)要求的穩(wěn)態(tài)精度。（2）確定調(diào)節(jié)器的動(dòng)態(tài)參數(shù)，以滿足系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)。在選擇調(diào)節(jié)器時(shí)，通常采用近似的典型系統(tǒng)，由于典型系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)都已事先找到，選擇參數(shù)時(shí)只須套用現(xiàn)成的公式和數(shù)據(jù)就可以達(dá)到設(shè)計(jì)目的，提升了設(shè)計(jì)工作的效率。3.3.2典型Ⅰ型系統(tǒng)1．典型Ⅰ型系統(tǒng)的基本概念典型Ⅰ型系統(tǒng)的開環(huán)轉(zhuǎn)遞函數(shù)通常為（3.3）（3.4）式中系統(tǒng)的慣性時(shí)間常數(shù)系統(tǒng)的開環(huán)增益2．方塊圖和伯德圖閉環(huán)系統(tǒng)方塊圖(b)伯德圖圖3.2典型Ⅰ型系統(tǒng)典型Ⅰ型系統(tǒng)的閉環(huán)方塊圖如圖a所示，而圖b表示它的伯德圖。選擇它作為典型的I型系統(tǒng)是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且波特圖的中頻段以-20dB/dec的斜率穿越0dB線，只要參數(shù)的選擇能保證足夠的中頻帶寬度，系統(tǒng)就一定是穩(wěn)定的。顯然，要做到這一點(diǎn)，應(yīng)在選擇參數(shù)時(shí)保證。3.典型Ⅰ型系統(tǒng)的性能指標(biāo)和參數(shù)之間的關(guān)系由于本文主要討論的是直流調(diào)速,因此對(duì)于自動(dòng)控制中的復(fù)雜推導(dǎo)過程限于篇幅不詳細(xì)推導(dǎo),這里只給出推導(dǎo)出的結(jié)論,能用于實(shí)際工程中設(shè)計(jì)。對(duì)于幾個(gè)值的計(jì)算結(jié)果列于表3.1中，兼顧快速性與穩(wěn)定性要求可取，將此時(shí)系統(tǒng)稱為二階最佳系統(tǒng)。表3.1典型Ⅰ型系統(tǒng)跟隨指標(biāo)與參數(shù)關(guān)系表KT0.250.3090.390.50.691.0阻尼比1.0070.60.5超調(diào)量00.15%1.5%4.3%9.5%16.5%截止頻率0.243/T0.296/T0.367/T0.455/T0.596/T0.786/T相角裕量76.3°73.6°69.9°65.6°59.2°51.8°典型Ⅰ型系統(tǒng)跟隨指標(biāo)與參數(shù)關(guān)系只考慮擾動(dòng)信號(hào)，令輸入作用等于零，由自動(dòng)控制基本理論可得抗擾性能指標(biāo)與參數(shù)的關(guān)系如表3.2所示。表3.2典型Ⅰ型系統(tǒng)抗干擾指標(biāo)與參數(shù)關(guān)系()M1/51/101/201/30△Cmax/Z69.4%82.9%92.7%96.7%4.0163161913.3.3典型Ⅱ型系統(tǒng)1．基本概念在各種Ⅱ型系統(tǒng)中,選擇一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且能保證穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)作為典型Ⅱ型系統(tǒng),其開環(huán)傳遞函數(shù)為：（3.5）2．方塊圖和伯德圖(a)閉環(huán)系統(tǒng)方塊圖(b)伯德圖圖3.3典型Ⅱ型系統(tǒng)典型Ⅱ型系統(tǒng)的閉環(huán)方塊圖如圖a所示，而圖b表示它的伯德圖,其中頻段也是以的斜率穿越線。由于分母中項(xiàng)對(duì)應(yīng)的相頻特性是，后面還有一個(gè)慣性環(huán)節(jié)（這往往也是實(shí)際系統(tǒng)中必定有的），如果不在分子上添加一個(gè)比例微分環(huán)節(jié)，就無法把相頻特性抬到線以上，也就不能保證系統(tǒng)穩(wěn)定。因此要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定，顯然應(yīng)保證。3．典型Ⅱ型系統(tǒng)的性能指標(biāo)和參數(shù)之間的關(guān)系直接給出結(jié)論，分別如表3.3和表3.4所示；表3.3典型Ⅱ型系統(tǒng)跟隨指標(biāo)與參數(shù)關(guān)系h34567891052.6%43.6%37.6%33.2%29.8%27.2%25.6%23.3%2.42.652.853.03.3512.1511.659.5510.4511.3012.2513.2514.2032211111典型Ⅱ型系統(tǒng)跟隨指標(biāo)與參數(shù)關(guān)系表3.3中h是斜率為-20dB/dec的中頻段的寬度，稱中頻寬。以T為時(shí)間基準(zhǔn)，對(duì)不同的h值，可以獲得典型Ⅱ型系統(tǒng)的超調(diào)量%、上升時(shí)間、調(diào)節(jié)時(shí)間、振蕩次數(shù)。表3.4典型Ⅱ型系統(tǒng)抗擾指標(biāo)與參數(shù)關(guān)系h345678910△Cmax/Z72.2%77.5%81.2%84.0%86.3%88.1%89.6%90.8%2.452.72.853.03.413.610.458.812.9516.8519.8022.825.85典型Ⅱ型系統(tǒng)抗擾指標(biāo)與參數(shù)關(guān)系表3.4中h是中頻寬，T為對(duì)象固有時(shí)間常數(shù)，、分別為擾動(dòng)點(diǎn)前后的增益，F(xiàn)為階躍擾動(dòng)。以T為時(shí)間基準(zhǔn)，動(dòng)態(tài)降落以=為基準(zhǔn)，對(duì)不同的值，可以獲得典型Ⅱ型系統(tǒng)的最大動(dòng)態(tài)降落△Cmax/Z及其產(chǎn)生時(shí)刻，恢復(fù)時(shí)間。3.4勵(lì)磁控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)將調(diào)節(jié)器與校正對(duì)象串聯(lián)，可將系統(tǒng)校正成以上典型Ⅰ型或Ⅱ型系統(tǒng)。圖3.4勵(lì)磁反饋控制結(jié)構(gòu)圖3.4.1PID電壓調(diào)節(jié)器參數(shù)整定系統(tǒng)的傳遞函數(shù)如式3.6所示（3.6）由于系統(tǒng)的被控對(duì)象已求出為 （3.7）根據(jù)調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)方法參照式3.2對(duì)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)進(jìn)行整定（3.8）其中，，，，。對(duì)式3.8進(jìn)行進(jìn)一步的處理分析得到式3.9（3.9）此時(shí)本系統(tǒng)的傳遞函數(shù)就已經(jīng)整定成Ⅱ型系統(tǒng)故只需確定PID的參數(shù)即可根據(jù)式3.9可確定，為了滿足系統(tǒng)的性能指標(biāo)取，經(jīng)過推導(dǎo)得，故可以得出PID調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)如下:（3.10）4開關(guān)式自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)如前文所示，系統(tǒng)采用機(jī)端電壓閉環(huán)控制，在機(jī)端電壓和控制電流之間可以建立數(shù)學(xué)模型，通過對(duì)勵(lì)磁電流的控制實(shí)現(xiàn)機(jī)端電壓的恒定。當(dāng)機(jī)端電壓小于給定時(shí)，增大勵(lì)磁電流提高電壓，反之減小勵(lì)磁電流。根據(jù)負(fù)反饋控制理論，要保持哪一個(gè)量不變，就要引入此物理量的負(fù)反饋。因此，自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的輸入信號(hào)是在線檢測(cè)的電壓互感器和電流互感器的數(shù)值，輸出的信號(hào)是相應(yīng)的占空比脈沖信號(hào)。其調(diào)節(jié)規(guī)律依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，按照工程設(shè)計(jì)法進(jìn)行設(shè)計(jì)反饋裝置。4.1同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制策略圖4.1勵(lì)磁控制系統(tǒng)閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)框圖4.2控制器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用為了實(shí)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的斬波閉環(huán)控制，本文采用PWM專用生成芯片SG3525和功率驅(qū)動(dòng)芯片M57962來搭建控制回路。4.2.1PWM調(diào)制器SG3525是用于驅(qū)動(dòng)N溝道功率MOSFET。該產(chǎn)品在生產(chǎn)實(shí)踐中被廣泛運(yùn)用。下面我們對(duì)SG3525各項(xiàng)參數(shù)、工作原理及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。SG3525是電流控制型PWM控制器，所謂電流控制型脈寬調(diào)制器是按照接反饋電流來調(diào)節(jié)脈寬的。在脈寬比較器的輸入端直接用流過輸出電感線圈的信號(hào)與誤差放大器輸出信號(hào)進(jìn)行比較，從而調(diào)節(jié)占空比使輸出的電感峰值電流跟隨誤差電壓變化而變化。由于結(jié)構(gòu)上有電壓環(huán)和電流環(huán)雙環(huán)系統(tǒng)，因此，無論開關(guān)電源的電壓調(diào)整率、負(fù)載調(diào)整率和瞬態(tài)響應(yīng)特性都有提高，是目前比較理想的新型控制器。（1）SG3525芯片簡(jiǎn)介[6]SG3525PWM控制器采用新型模數(shù)混合集成電路，性能優(yōu)越，穩(wěn)定可靠，無需過多的輔助元件它的主要特點(diǎn)是:輸出級(jí)采用推挽輸出，雙通道輸出，占空比0-50%可調(diào).每一通道的驅(qū)動(dòng)電流最大值可達(dá)200mA,電流峰值可達(dá)500mA?？芍苯域?qū)動(dòng)功率管，工作頻率高達(dá)400kHz，具有欠壓鎖定、過壓保護(hù)和軟啟動(dòng)等功能。該電路由基準(zhǔn)電壓源、震蕩器、誤差放大器、PWM比較器與鎖存器、分相器、欠壓鎖定輸出驅(qū)動(dòng)級(jí)，軟啟動(dòng)及關(guān)斷電路等組成，可正常工作的溫度范圍是0-700攝氏度?；鶞?zhǔn)電壓為5.1V士1%，工作電壓范圍很寬，為8V到35V。其管腳如圖4.2所示：圖4.2SG3525管腳圖管腳說明：1.Inv.input(引腳1)：誤差放大器反向輸入端。在閉環(huán)系統(tǒng)中，該引腳接反饋信號(hào)。在開環(huán)系統(tǒng)中，該端與補(bǔ)償信號(hào)輸入端（引腳9）相連，可構(gòu)成跟隨器。2.Noninv.input(引腳2)：誤差放大器同向輸入端。在閉環(huán)系統(tǒng)和開環(huán)系統(tǒng)中，該端接給定信號(hào)。根據(jù)需要，在該端與補(bǔ)償信號(hào)輸入端（引腳9）之間接入不同類型的反饋網(wǎng)絡(luò)，可以構(gòu)成比例、比例積分和積分等類型的調(diào)節(jié)器。3.Sync(引腳3)：振蕩器外接同步信號(hào)輸入端。該端接外部同步脈沖信號(hào)實(shí)現(xiàn)與外電路同步。4.OSC.Output(引腳4)：振蕩器輸出端。5.(引腳5)：振蕩器定時(shí)電容接入端。6.（引腳6）：振蕩器定時(shí)電阻接入端。7.Discharge(引腳7)：振蕩器放電端。該端與引腳5之間外接放電電阻，構(gòu)成放電回路。8.(引腳8)：軟啟動(dòng)電容接入端。該端通常接一只5的軟啟動(dòng)電容。9.Compensation(引腳9)：PWM比較器補(bǔ)償信號(hào)輸入端。在該端與引腳2之間接入不同類型的反饋網(wǎng)絡(luò)，可以構(gòu)成比例、比例積分和積分等類型調(diào)節(jié)器。10.Shutdown(引腳10)：外部關(guān)斷信號(hào)輸入端。該端接高電平時(shí)控制器輸出被禁止。該端可與保護(hù)電路相連，以實(shí)現(xiàn)故障保護(hù)。11.OutputA（引腳11）：輸出端A。引腳11和引腳14是兩路互補(bǔ)輸出端。12.Ground(引腳12)：信號(hào)地。13.Vc(引腳13)：輸出級(jí)偏置電壓接入端。14.OutputB（引腳14）：輸出端B。引腳14和引腳11是兩路互補(bǔ)輸出端。15.Vcc（引腳15）：偏置電源接入端。16.Vref(引腳16)：基準(zhǔn)電源輸出端。該端可輸出穩(wěn)定性極好的基準(zhǔn)電壓。（2）SG3525內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖4.3所示為SG3525內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖：圖4.3SG3525內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖SG3525圖4.3SG3525內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖（3）SG3525工作原理SG3525內(nèi)置了5.1V精密基準(zhǔn)電源，微調(diào)至1.0%，在誤差放大器共模輸入電壓范圍內(nèi)，無須外接分壓電組。SG3525還增加了同步功能，可以工作在主從模式，也可以與外部系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)同步，為設(shè)計(jì)提供了極大的靈活性。在CT引腳和Discharge引腳之間加入一個(gè)電阻就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)死區(qū)時(shí)間的調(diào)節(jié)功能。由于SG3525內(nèi)部集成了軟啟動(dòng)電路，因此只需要一個(gè)外接定時(shí)電容。SG3525的軟啟動(dòng)接入端（引腳8）上通常接一個(gè)軟啟動(dòng)電容。通電過程中，由于電容兩端的電壓不能突變，因此與軟啟動(dòng)電容接入端相連的PWM比較器反向輸入端處于低電平，PWM比較器輸出高電平。此時(shí)，PWM鎖存器的輸出也為高電平，該高電平通過兩個(gè)或非門加到輸出晶體管上，使之無法導(dǎo)通。只有軟啟動(dòng)電容充電至其上的電壓使引腳8處于高電平時(shí)，SG3525才開始工作。由于實(shí)際中，基準(zhǔn)電壓通常是接在誤差放大器的同相輸入端上，而輸出電壓的采樣電壓則加在誤差放大器的反相輸入端上。當(dāng)輸出電壓因輸入電壓的升高或負(fù)載的變化而升高時(shí)，誤差放大器的輸出將減小，這將導(dǎo)致PWM比較器輸出為正的時(shí)間變長(zhǎng)，PWM鎖存器輸出高電平的時(shí)間也變長(zhǎng)，因此輸出晶體管的導(dǎo)通時(shí)間將最終變短，從而使輸出電壓回落到額定值，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)。反之亦然。外接關(guān)斷信號(hào)對(duì)輸出級(jí)和軟啟動(dòng)電路都起作用。當(dāng)Shutdown（引腳10）上的信號(hào)為高電平時(shí)，PWM鎖存器將立即動(dòng)作，禁止SG3525的輸出，同時(shí)，軟啟動(dòng)電容將開始放電。如果該高電平持續(xù)，軟啟動(dòng)電容將充分放電，直到關(guān)斷信號(hào)結(jié)束，才重新進(jìn)入軟啟動(dòng)過程。注意，Shutdown引腳不能懸空，應(yīng)通過接地電阻可靠接地，以防止外部干擾信號(hào)耦合而影響SG3525的正常工作。欠電壓鎖定功能同樣作用于輸出級(jí)和軟啟動(dòng)電路。如果輸入電壓過低，在SG3525的輸出被關(guān)斷同時(shí)，軟啟動(dòng)電容將開始放電。此外，SG3525還具有以下功能，即無論因?yàn)槭裁丛蛟斐蒔WM脈沖中止，輸出都將被中止，直到下一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)到來，PWM鎖存器才被復(fù)位。（4）PWM控制的斬波器的數(shù)學(xué)模型根據(jù)工作原理，當(dāng)控制電壓改變時(shí)，PWM變換器輸出電壓要到下一個(gè)周期才能發(fā)生改變，因此可以把其等效成為一個(gè)慣性環(huán)節(jié)，輸入量是脈沖電壓，輸出量是PWM變換器輸出電壓，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)開環(huán)頻率特性截止頻率滿足時(shí)（T為開關(guān)周期時(shí)間），將滯后環(huán)節(jié)近似成一階慣性環(huán)節(jié)，其傳遞函數(shù)為：(4.1)為脈寬調(diào)制器和PWM變換器的放大系數(shù)4.2.2驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)電路就是將信息電子電路傳來的信號(hào)按控制目標(biāo)的要求，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

開關(guān)型功率器件的驅(qū)動(dòng)分為兩種形式：一是電流型驅(qū)動(dòng),如GTR

；二是電壓型驅(qū)動(dòng)，如功率MOSFET、IGBT。無論是哪種驅(qū)動(dòng)電路，在設(shè)計(jì)時(shí)都必須考慮以下兩點(diǎn)：最優(yōu)化驅(qū)動(dòng)特性和自動(dòng)快速保護(hù)。所謂最優(yōu)化特性就是以理想的控制極驅(qū)動(dòng)電流(或電壓、或兩者兼有)

去控制功率器件的開關(guān)過程，以提高開關(guān)速度、減小開關(guān)損耗；自動(dòng)快速保護(hù)則是在驅(qū)動(dòng)電路故障狀態(tài)下快速自動(dòng)地切斷控制極信號(hào)，避免功率管遭到損壞，在主回路故障狀態(tài)時(shí)能及時(shí)自動(dòng)切斷與主回路的聯(lián)系的能力。本文使用的驅(qū)動(dòng)芯片為M57962，其管腳圖如圖4.4所示：圖4.4M57962管腳圖管腳說明：1IGBT電流檢測(cè)端，接IGBT的集電極。2盲區(qū)時(shí)間設(shè)定端。3未連接。4驅(qū)動(dòng)器的輔助電源Vp的正端，Vcc（+15v）。5驅(qū)動(dòng)器輸出端，接IGBT的柵極。6驅(qū)動(dòng)器的輔助電源Vp的負(fù)端，Vee（-12v）。7未連接。8故障信號(hào)輸出端。9短路保護(hù)后再次啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定端。10軟關(guān)斷時(shí)間設(shè)定端。11、12空腳。13信號(hào)輸入端地端(與SG3525共地)。14信號(hào)輸入端。勵(lì)磁控制系統(tǒng)硬件電路圖如圖4.5：圖4.5勵(lì)磁控制系統(tǒng)硬件電路圖4.3機(jī)械功率輸出部分的設(shè)計(jì)與應(yīng)用作為該勵(lì)磁控制系統(tǒng)的機(jī)械功率輸出部分，筆者選用與同步發(fā)電機(jī)同軸的直流電動(dòng)機(jī)作為該勵(lì)磁控制系統(tǒng)的原動(dòng)機(jī)。該直流電動(dòng)機(jī)的技術(shù)參數(shù)具體如下額定功率-；額定電壓-220；額定電流-12.4；額定轉(zhuǎn)速-1500；額定勵(lì)磁電流0.41。直流電動(dòng)機(jī)電樞回路的電壓平衡方程式為：（4.2）電樞反電勢(shì)為：（4.3）由以上兩式得轉(zhuǎn)速特性方程如下：（4.4）由式（4.3）可知直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式為電樞回路串電阻、減弱電機(jī)勵(lì)磁磁通、改變電動(dòng)機(jī)端電壓調(diào)速等三種。在該勵(lì)磁控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中，筆者用電樞回路串電阻的方法對(duì)直流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。由式（4.3）可知隨著總電阻R的增大，機(jī)械特性曲線斜率越大，機(jī)械特性越軟.若負(fù)載轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)所需的電樞電流為則負(fù)載大小不變時(shí)總電阻越大，轉(zhuǎn)速越低。由于電阻耗能大，機(jī)械特性軟，調(diào)速范圍窄，不能實(shí)現(xiàn)無級(jí)平滑調(diào)速，只用于一些要求不高的場(chǎng)合。由于在該次實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了變電阻調(diào)速的方式且直流電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)為開環(huán)系統(tǒng)，因此同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速不能得到有效的控制，勵(lì)磁控制系統(tǒng)所發(fā)出交流電的頻率不能得到保證，對(duì)頻率的控制也沒有作為本次實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)。其串電阻調(diào)速的作用只是保證了直流電機(jī)的安全啟動(dòng)。直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速電路如圖4.7：圖4.7直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制電路圖4.4開關(guān)式并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)功率主回路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用4.4.1降壓斬波電路簡(jiǎn)介降壓斬波電路[8]（BuckChopper）的工作原理和波形，如圖4.8所示。電路中是全控器件，圖中續(xù)流二極管是在關(guān)斷時(shí)，給負(fù)載續(xù)流的通道。由圖4-8b中Q的柵射電壓波形可知，在時(shí)刻處于導(dǎo)通狀態(tài)，電源給負(fù)載提供電壓，負(fù)載電流呈凸曲線上升。當(dāng)時(shí)，開關(guān)斷開，負(fù)載電流通過二極管給電路續(xù)流，負(fù)載電壓幾乎為零，負(fù)載電流呈凹曲線衰減。為了避免負(fù)載電流斷續(xù)，通常串接L值較大的電感。一個(gè)周期T結(jié)束之后，再讓導(dǎo)通，重復(fù)上個(gè)周期的步驟。當(dāng)電路穩(wěn)定工作時(shí)，在每個(gè)周期內(nèi)負(fù)載電流平均值相等，如圖2.1(c)所示。由此知電壓平均值為：(4.5)式中，為Q處于通態(tài)的時(shí)間；為Q處于斷態(tài)的時(shí)間；T為開關(guān)周期；為導(dǎo)通時(shí)間與周期時(shí)間之比，簡(jiǎn)稱占空比。由此可知，輸出到負(fù)載的電壓平均值最大值為，若減小占空比，則隨之減小。因此稱為降壓斬波電路（也稱BUCK變換器）負(fù)載電流平均值：(4.6)若負(fù)載中L值較小，則在關(guān)斷后，到了時(shí)刻，如圖4.8c所示，負(fù)載電流已衰減至零，會(huì)出現(xiàn)負(fù)載電流斷續(xù)的情況。根據(jù)對(duì)輸出電壓平均值進(jìn)行調(diào)制的方式不同，斬波電路可有三種控制方式：1）保持開關(guān)周期T不變調(diào)節(jié)開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間，稱為脈沖寬度調(diào)制（PulseWidthModulation，縮寫PWM）或脈沖調(diào)寬型。2）保持開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間不變，改變開關(guān)周期T，稱為頻率調(diào)制或調(diào)頻型。3）和T都可調(diào)，使占空比改變，稱為混合型。a原理圖b電流連續(xù)時(shí)的波形c電流斷續(xù)時(shí)的波形圖4.8降壓斬波電路原理圖及波形4.4.2功率回路分析主回路作為勵(lì)磁控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是對(duì)BUCK電路的簡(jiǎn)單應(yīng)用，其執(zhí)行元件為IGBT，主回路原理圖如圖4.9所示。圖4.9控制主回路原理圖作為一只電子開關(guān)，串接在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路中。勵(lì)磁變壓器原邊取自發(fā)電網(wǎng)電壓，Lf為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組，電感量為L(zhǎng)，D1-D6一構(gòu)成三相不可控整流橋，經(jīng)電容濾波后向發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組提供直流電壓。當(dāng)IGBT導(dǎo)通時(shí)，續(xù)流二極管D截止，轉(zhuǎn)子電流經(jīng)轉(zhuǎn)子繞組、而增大。當(dāng)IGBT截止時(shí)，轉(zhuǎn)子繞組中的電流將減小。Lf中產(chǎn)生感應(yīng)電壓使續(xù)流二極管導(dǎo)通，給轉(zhuǎn)子續(xù)流，來維持轉(zhuǎn)子繞組的勵(lì)磁電流。當(dāng)增大量等于減少量時(shí)，Lf中的平均電流不變，達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行工作狀態(tài)。勵(lì)磁電壓、勵(lì)磁電流的計(jì)算：為了保護(hù)系統(tǒng)安全，設(shè)三相不可控整流橋整流濾波后的直流電壓為，的最大值為0.8。導(dǎo)通時(shí)間為，截止時(shí)間為。導(dǎo)通時(shí)，轉(zhuǎn)子兩端壓降為40，截止時(shí)，轉(zhuǎn)子電壓等于續(xù)流二極管壓降，忽略為零。則轉(zhuǎn)子電壓的平均值：（4.7）占空比為（4.8）即（4.9）勵(lì)磁電流的平均值：（4.10）式中R為轉(zhuǎn)子回路的直流電阻。 根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)置情況及其特點(diǎn)計(jì)算可得，最大的勵(lì)磁電壓為，最大勵(lì)磁電流。由此可見，我們根據(jù)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓，轉(zhuǎn)子電流或無功負(fù)荷等因素的變化改變，亦即改變IGBT驅(qū)動(dòng)方波的占空比，即可改變勵(lì)磁繞組兩端的電壓，從而達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸電電壓的目的。4.5檢測(cè)控制單元檢測(cè)單元由降壓變壓器、整流橋、濾波電路和分壓電路組成。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)端電壓較高，為了保證工作人員的安全，并對(duì)強(qiáng)電和弱電進(jìn)行隔離，所以需要降壓變壓器進(jìn)行測(cè)量和隔離。本文因?yàn)榭刂茖?duì)象單一，控制目標(biāo)簡(jiǎn)單，基于現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件，采用單相降壓、整流、采樣法對(duì)機(jī)端電壓進(jìn)行采樣。本次實(shí)驗(yàn)采用的測(cè)量變壓器為（380—25）降壓變壓器，經(jīng)過整流、濾波轉(zhuǎn)換成與發(fā)電機(jī)端電壓成比例的直流電壓，輸出到比較整定環(huán)節(jié)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)較好的整流效果我們采用了單相不控橋整流芯片。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果能夠滿足測(cè)量需要。圖4.10是檢測(cè)控制單元的原理圖。圖4.10檢測(cè)單元原理圖其平均電壓值為式中為變壓器副邊電壓。5勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)的仿真及結(jié)果分析本文設(shè)計(jì)的同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和調(diào)試完成后在實(shí)驗(yàn)室的小型同步發(fā)電機(jī)上進(jìn)行了試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)和穩(wěn)態(tài)抗擾動(dòng)特性試驗(yàn)兩部分，以檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性和抗擾動(dòng)性能。系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)圖為圖5.1。圖5.1同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖5.1動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)主要檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，本試驗(yàn)采用直流電源起勵(lì)方式，發(fā)電機(jī)在空載、10%階躍響額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，閉合勵(lì)磁開關(guān)進(jìn)行零起升壓。它的實(shí)驗(yàn)參數(shù)包括：直流電機(jī)為2.2KV，額定轉(zhuǎn)速為1500r/min，同步發(fā)電機(jī)為2KW，額定勵(lì)磁電流是3.5A，額定電壓400V，額定功率是50HZ，控制器是PWM控制芯片SG3525及外圍元器件組成，驅(qū)動(dòng)是M57962。5.2直流電源起勵(lì)方式對(duì)于自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)，在機(jī)組起動(dòng)后轉(zhuǎn)速接近額定值，殘壓值約為額定電壓的1%-2%時(shí)提供發(fā)電機(jī)的初始勵(lì)磁，在發(fā)電機(jī)達(dá)到初步穩(wěn)定運(yùn)行的電壓后再切斷該勵(lì)磁回路，這一過程稱為起勵(lì)。起勵(lì)試驗(yàn)主要目的是為了檢查勵(lì)磁系統(tǒng)的接線和控制的正常與否，得出勵(lì)磁控制系統(tǒng)的起勵(lì)特性。5.2.1起勵(lì)流程1、起勵(lì)標(biāo)志的設(shè)置（1）發(fā)電機(jī)尚未起勵(lì)，機(jī)組轉(zhuǎn)速為0，導(dǎo)葉開度3%，機(jī)組停機(jī)；（2）開機(jī)后，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的95%；（3）同時(shí)滿足以上2個(gè)條件時(shí)，設(shè)置起勵(lì)標(biāo)志，開始記錄發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓。2、起勵(lì)當(dāng)起勵(lì)標(biāo)志有效后，勵(lì)磁系統(tǒng)執(zhí)行以下任務(wù)：開始計(jì)時(shí)（當(dāng)計(jì)時(shí)超過一定時(shí)間便認(rèn)為起勵(lì)失?。?，投入起勵(lì)電源，使發(fā)電機(jī)建立初始電壓，發(fā)電機(jī)開始起勵(lì)。3、起勵(lì)標(biāo)志的清除（1）具有起勵(lì)標(biāo)志；（2）起勵(lì)成功或起勵(lì)失敗或有滅磁標(biāo)志；（3）同時(shí)滿足以上兩個(gè)條件時(shí)，清除起勵(lì)標(biāo)志。起勵(lì)成功后，起勵(lì)標(biāo)志清除，則起勵(lì)過程結(jié)束。在收到起勵(lì)命令后，投入起勵(lì)電源，使發(fā)電機(jī)建立初始電壓，同時(shí)不斷檢測(cè)發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓（或勵(lì)磁電流）,如果在給定的時(shí)間內(nèi)（一般給定時(shí)間為5秒），發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)電壓（或勵(lì)磁電流）未能達(dá)到設(shè)定值，則判定起勵(lì)過程失敗。若采用恒發(fā)電機(jī)電壓進(jìn)行起勵(lì)，即發(fā)電機(jī)端電壓閉環(huán)運(yùn)行正常起勵(lì)設(shè)定值一般是額定發(fā)電機(jī)電壓。若采用恒勵(lì)磁電流進(jìn)行起勵(lì)，即轉(zhuǎn)子電流閉環(huán)運(yùn)行，最小起勵(lì)設(shè)定值是15%額定勵(lì)磁電流。當(dāng)利用查詢方式檢測(cè)到起勵(lì)標(biāo)志后，開始記錄電壓數(shù)據(jù)，大概記錄10多秒的數(shù)據(jù)，在記錄數(shù)據(jù)過程中，邊記錄邊對(duì)性能指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，得出相應(yīng)的性能指標(biāo)量，并與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，看是否滿足要求，若不滿足，及時(shí)報(bào)警。判斷完畢后，保存相關(guān)的數(shù)據(jù)。5.2.2國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定：同步發(fā)電機(jī)起勵(lì)時(shí)，自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器應(yīng)該保證發(fā)電機(jī)電壓的超調(diào)量小于額定電壓的15%，電壓的擺動(dòng)次數(shù)不超過3次，調(diào)節(jié)時(shí)間小于10秒，電壓的上升時(shí)間不大于0.8秒。如果發(fā)生超調(diào)量過大，其原因可能是積分投入過早，積分投入一般大于要70%額定電壓；也有可能是PID參數(shù)整定不當(dāng)，這時(shí)就需要先通過發(fā)電機(jī)空載電壓階躍試驗(yàn)來調(diào)整好PID參數(shù)后再進(jìn)行本試驗(yàn)5.2.4MATLAB仿真圖圖5.4突加勵(lì)磁電壓給定時(shí)機(jī)端電壓波形圖從圖中可以看出同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)能夠穩(wěn)定起勵(lì)。從突加勵(lì)磁電壓到系統(tǒng)穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)過程中，沒有出現(xiàn)超調(diào)，沒有振蕩調(diào)節(jié)時(shí)間，符合國(guó)標(biāo)規(guī)定的超調(diào)量不大于15%、振蕩不超過5次、調(diào)節(jié)時(shí)間不大于15秒的要求。5.3抗擾動(dòng)特性試驗(yàn)抗擾動(dòng)特性試驗(yàn)主要檢測(cè)系統(tǒng)的抗擾動(dòng)特性，本試驗(yàn)采用確定機(jī)端電壓改變發(fā)電機(jī)負(fù)載的方法，發(fā)電機(jī)的負(fù)載電流從空載到額定值之間變化。表5.1為同步發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)特性測(cè)試表。表5.1同步發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)特性測(cè)試表從表5.1可以看出，勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)的機(jī)端電壓基本能夠跟隨給定，負(fù)載電流的變化對(duì)機(jī)端電壓基本沒有影響，說明系統(tǒng)的抗擾動(dòng)性能較好。從同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)和抗擾動(dòng)特性試驗(yàn)可以看出系統(tǒng)基本能夠達(dá)到要求，為了保證系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)恒機(jī)端電壓運(yùn)行從動(dòng)態(tài)特性波形可以看出系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性有待進(jìn)一步調(diào)整。整體分析，勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)的機(jī)端電壓基本能夠跟隨給定，負(fù)載電流的變化對(duì)機(jī)端電壓基本沒有影響，說明系統(tǒng)的抗擾動(dòng)性能較好。從同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)和抗擾動(dòng)特性試驗(yàn)可以看出系統(tǒng)基本能夠達(dá)到要求，為了保證系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)恒機(jī)端電壓運(yùn)行從動(dòng)態(tài)特性波形可以看出系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性有待進(jìn)一步調(diào)整。綜合系統(tǒng)的整個(gè)試驗(yàn)結(jié)果，同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)端電壓的恒定運(yùn)行，抗擾動(dòng)特性良好，有較好的動(dòng)態(tài)特性，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)。結(jié)論本文對(duì)同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究，完成了控制對(duì)象的建模和控制器的設(shè)計(jì)。依據(jù)理論分析和參照相關(guān)文獻(xiàn)設(shè)計(jì)了功率主回路和控制電路，完成了基于SG3525和M57962的勵(lì)磁控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試。具體的成果如下:(l)設(shè)計(jì)并搭建基于IGBT的開關(guān)式同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的主電路和控制電路，對(duì)其工作原理進(jìn)行了分析。設(shè)計(jì)了勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的硬件控制電路，并對(duì)其進(jìn)行了調(diào)試。(2)用飛升曲線法建立了同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，完成了對(duì)控制器工程設(shè)計(jì)法的設(shè)計(jì)。(3)完成了整個(gè)控制系統(tǒng)的調(diào)試和實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)端電壓的恒定運(yùn)行，具有較好的動(dòng)態(tài)特性。對(duì)于單機(jī)未并網(wǎng)的同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁控制系統(tǒng)已具備機(jī)端電壓的恒定運(yùn)行功能，有比較好的動(dòng)態(tài)特性，但是因?yàn)槲覀兡芰蛯?shí)驗(yàn)條件的限制主要還存在以下問題：（1）因?yàn)槲覀冇脕硗蟿?dòng)同步發(fā)電機(jī)的直流電動(dòng)機(jī)功率為2.2KW，并不能拖動(dòng)同步發(fā)電機(jī)使其達(dá)到額定轉(zhuǎn)速1500r,所以系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)的頻率不穩(wěn)定不能達(dá)到在生活中應(yīng)用的水平。（2）因?yàn)槲覀兯降南拗?，還不能實(shí)現(xiàn)同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的數(shù)字化。希望以后能夠在這個(gè)方向上進(jìn)一步努力完成數(shù)字控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。致謝本論文是在武志濤老師的精心指導(dǎo)下完成的，從武老師身上，我不僅學(xué)到了很多的理論知識(shí)，更學(xué)到了很多做人的道理，武老師淵博的科學(xué)知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、認(rèn)真的工作作風(fēng)使我受益匪淺。在課題研究過程中，還得到一些同學(xué)的悉心指導(dǎo)和幫助。值此論文成稿之際，謹(jǐn)向辛勤培養(yǎng)我的老師和同學(xué)表示崇高的敬意和衷心的感謝。在三年的學(xué)習(xí)期間，我得到了遼寧科技大學(xué)電信學(xué)院老師的熱情幫助和鼓勵(lì)。在此，向諸位老師在大學(xué)求學(xué)期間給予的悉心指導(dǎo)和幫助致以真誠(chéng)的謝意。在設(shè)計(jì)過程中，我得到了我們課題組同學(xué)們熱情的幫助和中肯的建議，使我的論文得以順利的完成，特別是給予了鼎立支持在此深表謝意。最后，謹(jǐn)向我的親朋好友以及其他給予我關(guān)心、支持和幫助的老師、同學(xué)表示衷心的感謝!參考文獻(xiàn)[1]張勇．王玉昆．過程控制系統(tǒng)及儀表[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013.97-101[2]王建輝．顧樹生．自動(dòng)控制原理[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2007.89-91[3]陳伯時(shí)．電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.71-75[4]張勇．王玉昆．過程控制系統(tǒng)及儀表[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013.60[5]阮毅．陳伯時(shí)．電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.67-68[6]李林駿．SG3525電流控制型PWM控制器[J]．家電維修，2014.7-9[7]彭鴻才．電機(jī)原理及拖動(dòng)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.63-65[8]王兆安．劉進(jìn)軍．電力電子技術(shù)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.80-83[9]陸繼明，毛承雄，王丹．同步發(fā)電機(jī)微機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2005.89-92[10]PatelH.S.,HoftR.GeneralizedTechniquesofHarmonicEliminationandVoltageControlinThyristorinverters:PartⅠ-HarmonicElimination.[J]．IEEETrans.IA,1997.9基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁