一、基于87C196CA的双微机励磁调节器的研究与开发（论文文献综述）
石先红[1]（2015）在《大型灯贯机组励磁系统的架构及现场应用的研究》文中提出励磁系统在电力系统的稳定运行中起着重要作用，随着机组容量和电网规模的增大，在带来巨大经济效益的同时小干扰稳定、低频振荡及系统故障问题也日益严重，电网不稳定的次数越来越多，励磁系统的调节是改善电力系统稳定性最有效的方式之一。大型灯贯机组普遍采用自并励励磁方式，本文首先叙述了自并励励磁系统的组成及原理，并对励磁主回路的参数进行了计算。建立了各单元的数学模型，阐述了PID控制规律及参数整定方法。其次，基于峡江水电站大型灯贯机组励磁系统的现场调试，研究了励磁系统的空载闭环及负载闭环特性，确保系统能够正确有效地完成其应有的功能。最后，在MATLAB上建立电力系统单机-无穷大仿真模型，分析了励磁系统的仿真性能。对比励磁系统的仿真和现场应用结果，证明了仿真模型的有效性及参数整定的合理性，为励磁系统的现场调试提供参考，加快调试进度，减少对真机的损伤。然后将自适应控制理论应用于电力系统稳定器（PSS），对其进行外加扰动的仿真试验并与常规PSS进行比较，仿真结果表明自适应PSS能更有效地抑制低频振荡，具有一定的实际应用价值。
王晓兵[2]（2013）在《谐波励磁同步发电机磁场分析及其数字AVR的研制》文中认为谐波励磁同步发电机具有自励恒压、经济性好的特点,得到了广泛重视和发展。本文通过有限元计算的方法,对谐波励磁同步发电机的磁场进行了分析和研究,并由此分析发电机的自励恒压过程,在此基础上研究了谐波励磁同步发电机的励磁控制系统,主要包括以下内容：首先,介绍了谐波励磁同步发电机的基本结构和工作原理,并对三次谐波励磁在同步发电机中的应用进行了分析,同时对定子上主绕组、三次谐波绕组和附加基波绕组的绕线方式以及其在定子槽中的摆放位置进行了研究。根据谐波输出功率最大的原则,给出了三次谐波绕组匝数的计算方法,最后利用二维有限元方法对谐波励磁同步发电机的空载磁场进行了分析,给出了主绕组电压和谐波绕组电压的波形。其次,推导出了励磁磁势、电枢基波磁势在气隙中产生的基波磁密和三次谐波磁密的函数表达式,并利用瞬态有限元的方法对谐波励磁同步发电机的空载励磁磁场和负载电枢反应磁场进行了深入研究,给出了有限元计算的结果和相应的关系曲线,磁场分析结果与理论分析结果相符,为谐波励磁同步发电机的设计提供了依据。再次,针对谐波励磁同步发电机在有限元分析软件中难以考虑剩磁而无法自励建压的问题,本文提出了一种解决该问题的新方法,并通过有限元计算验证了该方法的可行性。利用该方法,分析了不同负载、不同功率因数情况下的谐波励磁同步发电机的外特性,并与普通的小型同步发电机的外特性进行了比较研究。最后,根据以上对谐波励磁同步发电机磁场的分析结果,基于单片机PIC16F877A设计了一款与之相匹配的数字式励磁调节器（数字AVR）。采用分段增量式PID控制算法,结合硬件电路对设计的励磁调节器进行了实验室调试和现场试验,试验结果表明,该励磁调节器能较好的对谐波励磁同步发电机的励磁进行调节,使发电机的端电压稳定在1%以内,能够满足设计要求。
王钧[3]（2012）在《一种新型数字式微机励磁控制装置的研究与设计》文中进行了进一步梳理本文在分析国内外励磁控制装置发展现状和关键应用技术的基础上建立了新型数字式微机励磁控制系统。该系统将光伏技术、物联网及现代通信技术与励磁控制装置相结合,具有一定的创新性和前瞻性,其发电机组采用他励方式时,可由太阳能光伏组件励磁实现电力节能。该装置以NXP公司32位ARM单片机LPC1768为控制核心,硬件设计部分主要包括电源、时钟与存储、按键与显示等单片机基本外围电路；采样、整流、斩波和触发控制等电路；232/485和GPRS等通信电路；系统保护和抗干扰电路。软件部分主要实现运行方式控制、采样与计算、励磁控制、通信与存储、综合保护和抗干扰设计等功能,尤其考虑了V/F限制、欠励限制、空载强励限制、过载限制和起励、灭磁控制等保护措施。文中分析和讨论了自动励磁控制算法和交流采样算法,励磁过程可切换积分分离PID控制和线性最优控制两种模式,采样过程则使用64点快速傅里叶算法以提高精度。论文最后通过交流采样、晶闸管移相控制、相位检测、时钟调整和串口通信等实验验证了装置的部分模块的功能并达到了相应技术指标。该装置具有良好的人机界面,硬件扩展性好,软件兼容性强,便于系统升级和更新换代,可以应用于中小型的水电厂和造纸、化工等企业的自备发电机组,具有较广的应用市场。
周冰航[4]（2012）在《LM-1型模拟发电机励磁监控系统的设计与实现》文中提出同步发电机模拟励磁系统是电力系统动态模拟实验室的重要设备。目前,在国内实验室中,该装置多采用模拟电路控制或单片机控制,除与现行电力系统发电机基于DSP的励磁系统有较大的差异外,也没有实现对如失磁等故障的模拟。本文主要研究工作包括：基于STC89C58单片机的LCD界面板的硬件设计和LCD监控界面软件实现；基于TMS320LF2812的主控板开入开出量信号处理；上述两板和上位机之间串行通信协议制定及各自实现；上位机远程监控界面实现。对研究工作进行系统总结之后,主要内容如下：在查阅相关文献的基础上,介绍了国内外模拟励磁系统的研究现状与应用,阐述了研制新型DSP模拟励磁监控系统的意义,以及本文完成的主要工作和创新点。首先,该文讲述了LM-1型模拟励磁监控系统的基本原理及硬件组成。硬件部分主要由励磁控制部分、主回路、操作回路与负阻器组成,对励磁控制部分中的DSP最小系统等模块硬件进行了分块叙述,详细叙述了监控系统涉及到的LCD界面板、DSP主控板以及串行通信接口、I/O隔离转换硬件及其原理。对励磁监控系统的其它部分的硬件进行了简介,重点为主控板开入开出信号处理、LCD显示控制、串行通信模块。其次讲述了了DSP主控板与界面板、远程计算机之间的通信协议的设计与实现；在DSP主程序框架内,按协议实现通信；使STC89C58单片机实现LCD菜单显示操作以及通信协议；设计远程监控计算机界面,并实现与DSP通信。对于DSP主控板程序的整体结构,详细阐明了DSP主控板通信部分、LCD界面板的程序流程,并给出上位机监控界面的程序流程。最后讲述了LM-1型模拟励磁监控系统的调试过程,总结调试中遇到的问题及其解决方法,并提出了模拟励磁系统的拓展设想。试验和现场运行表明：以TMS320LF2812DSP芯片作为控制核心的LM-1型模拟励磁监控系统,与模拟电路控制或单片机控制的同类装置相比,LM-1型模拟励磁系统在稳定性、可靠性和精度等方面具有明显优势,可拓展性强。励磁监控系统功能丰富,控制精度高,实时性好,有效地实现了对现行同步发电机励磁系统的模拟。
刘振兴[5]（2011）在《新型微机模拟励磁装置硬件设计与实现》文中研究说明模拟励磁装置是对电力系统中同步发电机的励磁系统进行模拟,是电力系统动态模拟的重要模拟设备。模拟励磁装置过去多采用PLC或单片机控制,与目前现行电力系统发电机DSP控制的励磁系统有较大的差距。DSP器件具有更高的集成度,更快的CPU,更大容量的存储器,高速的数据处理能力,在稳定性、可靠性和精度等方面较目前单片机或PLC控制的模拟励磁装置更优。为了能真实的对现有先进励磁系统进行仿真。本文设计了采用TMS320F2812DSP作为控制芯片的新型微机模拟励磁装置,主要的研究工作包括主回路、操作回路和控制回路的设计；硬件电路的设计、电路板的制作与测试。通过对研究工作的系统总结,主要内容介绍如下：查阅大量的文献资料,掌握国内外励磁系统的研究现状与应用,结合目前微机模拟励磁装置的发展状况,阐述了基于DSP的新型微机模拟励磁装置的研究意义。分析了微机模拟励磁系统的主回路和操作回路的基本原理,对三相全控桥可控硅、RC保护回路、励磁变压器以及调压器进行器件型号的选择与计算。设计了微机模拟励磁调节器的硬件电路,包括DSP核心控制板、信号采样电路板、电源板、脉冲放大板、整流桥电路板、51板、继电器板、总线板。采用51单片机实现DSP与LCD屏间的串并行转换；基于RS-485实现可靠、准确的远程通信。结合负阻器的研究现状,设计了一种基于GTR模块的电子式负阻器,对硬件电路原理图进行了详细说明,并介绍了该负阻器的调零与整定的方法。对励磁调节器的硬件电路板以及负阻器进行调试,给出相应的测试波形与数据,对硬件电路调试过程中所做的修改进行了详细的分析与总结；结合电路板的制作经验,对设计过程中所出现的错误,焊接以及电磁兼容性设计做了详细的总结。结合软件对该装置进行了整体测试,结果表明该装置自动化程度高,能有效实现对发电机无功控制的模拟与调节,主要技术性能指标均能达到设计要求,满足现代电力系统动态模拟的要求。
莫仕勋,杭乃善,吴杰康,杨柳林[6]（2010）在《基于调差特性曲线的励磁系统状态跟踪分析及其应用》文中研究表明发电机励磁系统运行固有的调差规律,是由调差特性曲线描述的,它是以发电机空载电势为Y轴上的截距,以调差系数为斜率的点斜式直线方程,发电机励磁系统通过改变励磁电流调节发电机无功输出。运用调差特性曲线来实现励磁系统状态跟踪和经典的增量式PID调节方法,给出了励磁系统状态跟踪的几何求解法和算术求解法,避免了大量复杂的数值计算和由近似计算带来的误差,是一种快速精确求解的方法。并以此设计了双通道互为跟踪互为备用励磁系统,运行通道发生故障情况下,备用通道与运行通道实现无扰切换,保证励磁系统的稳定可靠运行。
平朝春[7]（2009）在《石油管线阴极防腐保护控制及数据远传》文中研究表明油气集输管线的阴极腐蚀防护技术对于延长金属管线的使用寿命,保证能源的安全输送,减少经济损失,具有重要的经济意义。近年来,电力电子及特种电源技术的发展,有力推动了阴极防腐保护技术及性能的迅速提高。本文通过中国石油大学研究生创新基金项目,设计研发了一种具有无线数据远传功能的阴极防腐保护特种电源装置。通过分析和比较各种直流变换电路特点,选择半桥式DC∕DC变换器作为恒电位仪的主电路,并分别从变压器的理想模型、带励磁电感和漏感的变压器模型等几个方面,逐渐深入地对半桥式DC∕DC变换器进行了分析研究。并根据主电路的需要自行设计了高频变压器和直流滤波电感。控制系统采用高性能单片机87C196MH作为控制核心,并通过分析单片机波形发生器的工作机理,提出了一种基于单片机死区时间调制的PWM控制方法。对单片机控制系统及外围接口、参比电位的隔离反馈、电压电流检测与保护以及驱动电路等环节进行了硬件设计。结合控制系统软件的设计思路,分析了软件各组成部分的设计流程及编程方法。本装置通过与上位机的无线数据通讯功能,可以实现其运行状态和系统参数的网络化监控,以及对石油管线巡检的无线监测,便于进行信息化统一管理。本文研制开发了一种阴极防腐保护装置样机并进行了大量的实验研究。实验和测试结果表明,该装置运行稳定可靠,各工作波形正确,主要技术指标达到了设计的要求。理论分析和实验结果证明设计中提出的控制方案和理论分析与设计方法的正确性和可行性。
张雪美[8]（2009）在《基于DSP2812微机同期实验装置的研究与设计》文中研究表明同期并列是电力系统中经常进行的一项重要操作。目前,国内外许多科研、制造单位都在不懈努力地进行同期装置的研制,并取得了一系列研究成果,但满足于教学和科研的同期实验装置却很少,而且现场同期装置的操作过程大多都被封装,研究与学习人员无法直接观察其过程。为了使同期操作过程更加直观,易于理解,开发一套经济实用,切合实际的微机同期实验装置是很有必要,也很有意义的工作。在研究现有的微机同期装置的基础上,提出了基于DSP2812的双CPU微机同期实验装置的设计技术方案,并对该装置的硬件、软件进行了研究与设计。一块CPU以32位数字信号处理器TMS320F2812为核心,负责完成数据采集、数据计算、逻辑判断、测控、通讯等功能,另一块CPU同样采用TMS320F2812为核心,负责完成人机界面和通信功能;提出了利用离散傅立叶变换（DFT）加汉宁窗的算法来准确快速测量并列双方电压的频率、幅值和相位等参数;采用自适应调频、调压技术对发电机进行均频均压控制;控制模块与人机交换界面采用CAN总线连接,数据通信基于Modbus协议;分析了装置干扰产生的原因,并提出了一套完整的抗干扰措施;新增了实时波形显示,参数设置,对输入装置的电压、电流信号进行录波和显示分析,记录每次合闸并列操作的事件等功能。本文设计的实验装置采用模块化设计,结构简单,系统集成度高,投资小;合闸准确,显示信息丰富,运行可靠,能够自动检测装置内部故障,便于维护。目前已开发成产品,并在许多高校投入使用,效果良好,具有很好的推广应用价值。
周旭辉[9]（2009）在《基于DSP2812微机励磁实验装置的研究与设计》文中研究表明在电力系统的正常运行或故障运行中,发电机的励磁控制系统都起着十分重要的作用。优良的励磁系统不仅可以保证发电机可靠运行,还能有效地提高电力系统的性能指标,为电网提供优质的电能。目前,动模实验室由于占地面积大、建设周期长、总体投资巨大,不适用于电力系统运行人员和大中专院校电力专业的学生进行励磁调节的实验与培训。为改变这一现状,在查阅了国内外文献资料和研究现有的励磁调节装置的基础上,结合微机励磁装置和实验培训的特点,参与了长沙同庆电气信息有限公司的“微机型励磁实验装置”项目的研究与设计。本文提出了一种教学用新型发电机微机励磁实验装置,该实验装置采用TI公司的高性能TMS320F2812芯片为处理器的双CPU构架。测控CPU和人机交互CPU的硬件平台分模块化设计,思路清晰,结构简单,易于实现;测控CPU是该装置的控制核心,负责完成数据采集和计算、限制判断、控制输出和通讯处理等功能。人机交互CPU则完成键盘处理、LCD显示和通信任务;在对励磁实验装置的通信数据类型和数据特点分析的基础上,设计了基于ModBus协议的通信方式,以提高了装置的通用性、可扩展能力和兼容性;装置的软件设计则采用C语言编写,测控CPU按功能编写软件,完成励磁装置的相关测量和控制操作,流程清晰、易于扩充与维护。人机交互界面采用LCD汉字菜单设计,操作简单,界面友好,培训人员通过菜单可对励磁装置的参数进行在线整定,可完成多种励磁实验;分析了励磁装置干扰产生的原因,并提出了抗干扰的措施;在完成装置系统设计的基础上,制做了样机,进行了模拟实验,验证设计方案的可行性和整机工作的正确性。该实验装置能够进行一系列的励磁实验,具有完备的实验培训功能;同时具有占地小、投资少、结构可靠、直观高效、应用广的特点。对电力系统运行人员和大中专院校电力专业的学生来说,不失为一种实用有效且投资较少的实验教学设备。
杜成康,朱玓瓅,杨国清,王腾祥[10]（2008）在《基于DSP的双微机励磁故障检测及自动切换系统研究》文中研究表明针对同步发电机双微机励磁系统的故障检测及自动切换问题,研究了一种基于DSP（Digtital Signal Processing）的双微机励磁故障检测及自动切换系统,提出了一种同步整形及信号调理电路、调节器、脉冲放大电路以及功率单元等励磁环节均能实现冗余热备用的励磁系统方案,并完成了系统的样机设计及实验室测试工作。结果表明,双微机励磁故障检测及自动切换系统能够满足励磁系统的故障检测与自动切换要求,实现了双微机励磁系统在典型故障条件下的无扰通道切换和电压稳定控制任务。
二、基于87C196CA的双微机励磁调节器的研究与开发（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于87C196CA的双微机励磁调节器的研究与开发（论文提纲范文）
（1）大型灯贯机组励磁系统的架构及现场应用的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景及意义 |
| 1.2 灯贯机组的结构及发展现状 |
| 1.2.1 灯贯机组的结构 |
| 1.2.2 国内外发展现状 |
| 1.3 发电机励磁系统的研究现状与发展 |
| 1.3.1 励磁方式 |
| 1.3.2 励磁控制规律 |
| 1.3.3 励磁调节器 |
| 1.4 同步发电机励磁系统的主要任务 |
| 1.5 本文研究目的 |
| 1.6 本文主要工作 |
| 第2章 数字式励磁系统架构的数学模型及控制算法 |
| 2.1 同步发电机励磁系统的组成及工作原理 |
| 2.1.1 励磁调节器 |
| 2.1.2 功率整流单元 |
| 2.1.3 灭磁单元 |
| 2.1.4 起励单元 |
| 2.2 自并励励磁系统主回路参数计算 |
| 2.3 励磁调节器的组成 |
| 2.3.1 测量比较单元 |
| 2.3.2 综合放大单元 |
| 2.3.3 移相触发单元 |
| 2.3.4 励磁限制单元 |
| 2.3.5 辅助控制单元 |
| 2.4 励磁调节系统的各单元数学模型 |
| 2.5 励磁调节的控制算法 |
| 2.5.1 常规 PID 控制 |
| 2.5.2 PID 的数学描述 |
| 2.5.3 PID 参数的整定 |
| 第3章 励磁系统的现场应用 |
| 3.1 EXC9000 的组成及特点 |
| 3.2 现场调试的要求 |
| 3.3 EXC9000 的现场调试 |
| 3.3.1 设备静态检查 |
| 3.3.2 绝缘及耐压试验 |
| 3.3.3 调试软件 |
| 3.3.4 调试试验 |
| 3.3.5 调试试验结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 励磁系统的建模和仿真 |
| 4.1 仿真研究 |
| 4.2 MATLAB 简介 |
| 4.3 励磁系统的 Simulink 建模 |
| 4.3.1 励磁系统仿真模型 |
| 4.3.2 励磁调节系统传递函数及参数 |
| 4.4 基于 AVR+PSS 的励磁系统的仿真 |
| 4.4.1 零起自动升压试验 |
| 4.4.2 空载阶跃试验 |
| 4.4.3 仿真结果与现场调试比较 |
| 4.4.4 三相接地短路试验 |
| 4.4.5 仿真结果小结 |
| 4.5 自适应电力系统稳定器 APSS |
| 4.5.1 自适应控制 |
| 4.5.2 APSS 的实现 |
| 4.5.3 APSS 和 PSS 的性能比较 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（2）谐波励磁同步发电机磁场分析及其数字AVR的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景与意义 |
| 1.2 谐波励磁同步发电机磁场分析的研究现状 |
| 1.3 谐波励磁同步发电机励磁调节器的研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 谐波励磁同步发电机及其励磁调节器的工作原理 |
| 2.1 谐波励磁同步发电机的结构特点与工作原理 |
| 2.1.1 三次谐波励磁的工作原理 |
| 2.1.2 谐波励磁同步发电机的绕组结构 |
| 2.1.3 三次谐波绕组匝数的选择 |
| 2.2 谐波励磁调节器的工作原理 |
| 2.3 样机实例计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 谐波励磁同步发电机谐波磁场分析 |
| 3.1 励磁电流对三次谐波磁场的影响 |
| 3.2 电枢反应与三次谐波磁场的关系 |
| 3.2.1 电枢反应磁势与谐波磁密的关系 |
| 3.2.2 电枢反应性质分析 |
| 3.3 谐波励磁同步发电机不同负载时谐波磁场分析 |
| 3.3.1 谐波励磁同步发电机交轴负载时谐波磁场分析 |
| 3.3.2 谐波励磁同步发电机直轴负载时谐波磁场分析 |
| 3.4 谐波励磁同步发电机相复励特性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 谐波励磁同步发电机的瞬态分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 谐波励磁同步发电机自励原理 |
| 4.3 磁场分析中的自励建压方法分析 |
| 4.4 谐波励磁同步发电机的外特性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 谐波励磁同步发电机数字AVR的硬件设计 |
| 5.1 数字式AVR的结构及其工作原理 |
| 5.2 主控芯片介绍 |
| 5.3 电源电路的设计 |
| 5.4 交流电压采样电路的设计 |
| 5.5 测频电路的设计 |
| 5.6 功率驱动电路的设计 |
| 5.7 励磁控制回路的设计 |
| 5.8 其他外围电路的设计 |
| 5.9 本章小结 |
| 第六章 谐波励磁同步发电机数字AVR的软件设计 |
| 6.1 软件开发平台简介 |
| 6.2 控制系统的软件结构 |
| 6.2.1 主程序设计 |
| 6.2.2 中断服务程序设计 |
| 6.3 PWM控制算法 |
| 6.4 样机试验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）一种新型数字式微机励磁控制装置的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文选题的背景及意义 |
| 1.2 微机励磁控制器的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 其他新技术的应用与发展 |
| 1.3.1 太阳能光伏技术应用与发展 |
| 1.3.2 物联网技术应用与发展 |
| 1.4 微机励磁控制装置的技术发展趋势 |
| 1.5 本论文的主要内容和章节 |
| 第二章 励磁控制原理与算法分析 |
| 2.1 励磁调节原理 |
| 2.1.1 励磁调节系统组成 |
| 2.1.2 励磁控制系统功能 |
| 2.1.3 励磁调节系统的性能要求 |
| 2.2 新型微机励磁调节系统模型 |
| 2.3 交流采样算法研究 |
| 2.3.1 基本计算符号与公式说明 |
| 2.3.2 基本理论算法 |
| 2.3.3 半周积分算法 |
| 2.3.4 傅里叶算法 |
| 2.3.5 本装置采样算法 |
| 2.4 自动励磁算法研究 |
| 2.4.1 常规PID控制算法 |
| 2.4.2 数字PID控制算法 |
| 2.4.3 积分分离PID算法 |
| 2.4.4 PID励磁控制算法 |
| 2.4.5 线性最优励磁控制算法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 光伏与物联网通信等技术应用原理 |
| 3.1 太阳能辐射强度计算 |
| 3.2 太阳能光伏技术 |
| 3.2.1 光伏效应原理 |
| 3.2.2 光伏电池等效电路与特性 |
| 3.2.3 光伏电池组件 |
| 3.3 电能贮存 |
| 3.4 物联网与智能电力设备 |
| 3.5 传感器技术应用 |
| 3.5.1 射频识别技术 |
| 3.5.2 电力互感器 |
| 3.6 现代通信技术应用 |
| 3.6.1 串口通信 |
| 3.6.2 I~2C通信 |
| 3.6.3 GPRS通信 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 励磁控制器硬件设计 |
| 4.1 装置功能需求说明 |
| 4.2 硬件系统设计 |
| 4.2.1 核心控制芯片的选择 |
| 4.2.2 系统功能框图 |
| 4.2.3 硬件层次原理图 |
| 4.3 电源模块设计 |
| 4.4 时钟与存储模块 |
| 4.5 按键电路与液晶显示 |
| 4.6 采样调理电路 |
| 4.7 半控整流电路 |
| 4.8 直流斩波电路 |
| 4.9 开关量控制电路 |
| 4.10 通信模块设计 |
| 4.10.1 串口通信 |
| 4.10.2 GPRS接口设计 |
| 4.11 系统保护电路 |
| 4.12 硬件抗干扰设计 |
| 4.13 本章小结 |
| 第五章 励磁控制器软件设计 |
| 5.1 软件设计总体说明 |
| 5.1.1 软件功能需求说明 |
| 5.1.2 程序设计思想 |
| 5.1.3 程序设计的步骤 |
| 5.2 系统主流程设计 |
| 5.3 运行方式控制设计 |
| 5.4 按键控制设计 |
| 5.5 调差模块设计 |
| 5.6 采样流程设计 |
| 5.7 晶闸管移相触发设计 |
| 5.8 励磁控制设计 |
| 5.8.1 起励控制 |
| 5.8.2 灭磁控制 |
| 5.8.3 数字PID励磁控制设计 |
| 5.9 励磁限制与保护功能设计 |
| 5.9.1 V/F限制 |
| 5.9.2 最大励磁电流瞬时限制 |
| 5.9.3 空载强制限制 |
| 5.9.4 欠励磁限制 |
| 5.9.5 无功功率过载限制 |
| 5.9.6 强行励磁 |
| 5.9.7 反时限延时过励磁电流限制 |
| 5.9.8 TV断线检测 |
| 5.10 通信与监控设计 |
| 5.10.1 I~2C通信设计 |
| 5.10.2 时间校准与控制 |
| 5.10.3 GPRS通信设计 |
| 5.11 软件抗干扰设计 |
| 5.12 本章小结 |
| 第六章 程序调试与实验分析 |
| 6.1 程序编译与下载环境 |
| 6.1.1 编译环境 |
| 6.1.2 程序下载软件 |
| 6.2 实验硬件准备 |
| 6.3 显示界面说明 |
| 6.4 按键控制说明 |
| 6.5 实验与分析 |
| 6.5.1 交流采样实验 |
| 6.5.2 晶闸管移相触发实验 |
| 6.5.3 相位检测与移相实验 |
| 6.5.4 时钟调整实验 |
| 6.5.5 通信实验 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文与科研成果 |
（4）LM-1型模拟发电机励磁监控系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 励磁系统的发展 |
| 1.1.1 励磁功率系统的发展 |
| 1.1.2 励磁调节器的发展 |
| 1.2 微机模拟励磁系统的发展与现状 |
| 1.3 微机模拟励磁监控系统的发展历程 |
| 1.4 LM-1型模拟发电机励磁监控系统的研究背景与意义 |
| 1.5 本文完成的主要工作及创新点 |
| 第2章 同步发电机励磁调节原理 |
| 2.1 发电机励磁系统的作用 |
| 2.2 同步发电机的励磁方式 |
| 2.3 励磁控制器的类型和特点 |
| 2.4 发电机励磁控制规律 |
| 第3章 LM-1型模拟发电机励磁调节器的硬件设计 |
| 3.1 模拟发电机励磁调节器的构成 |
| 3.2 主回路和操作回路 |
| 3.2.1. 主回路 |
| 3.2.2 操作回路 |
| 3.3 励磁功率单元 |
| 3.4 励磁调节器 |
| 3.4.1 信号处理 |
| 3.4.2 同步测频脉冲生成 |
| 3.4.3 DSP主控板硬件 |
| 3.4.4 LCD界面板 |
| 3.4.5 励磁调节器的其他板卡 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 LM-1型模拟发电机励磁监控系统程序设计 |
| 4.1 通信协议设计 |
| 4.1.1 通信模式与通信速率选择 |
| 4.1.2 通信数据包结构 |
| 4.1.3 通信语义 |
| 4.1.4 通信流程与出错处理 |
| 4.2 DSP主控板通信协议实现 |
| 4.2.1 DSP主控板串行发送流程 |
| 4.2.2 DSP主控板串行接收中断流程 |
| 4.2.3 DSP接收数据的处理 |
| 4.3 LCD界面板程序设计 |
| 4.3.1 界面板的程序结构 |
| 4.3.2 LCD显示模块 |
| 4.3.3 LCD界面板串行中断处理 |
| 4.3.4 定时按键扫描模块 |
| 4.3.5 通信处理模块 |
| 4.3.6 T1定时中断模块 |
| 4.4 远程监控计算机程序设计 |
| 4.4.1 MSCOMM控件相关属性设置 |
| 4.4.2 通信流程 |
| 4.4.3 VB界面编程其余功能简介 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 励磁监控系统的调试过程及拓展设想 |
| 5.1 励磁监控系统硬件调试 |
| 5.2 励磁监控系统的软件调试 |
| 5.2.1 通信部分调试 |
| 5.2.2 LCD界面板调试 |
| 5.3 调试中遇到的问题及其解决 |
| 5.4 调试总结 |
| 5.5 关于模拟发电机励磁试验系统的设想 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 研究生期间所取得的成果 |
（5）新型微机模拟励磁装置硬件设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 励磁系统的发展 |
| 1.1.1 励磁功率单元的发展 |
| 1.1.2 励磁调节器的发展 |
| 1.2 微机模拟励磁装置的发展与现状 |
| 1.3 基于TMS320F2812微机模拟励磁装置研究背景与意义 |
| 1.4 本文完成的主要工作 |
| 第2章 新型微机模拟励磁装置 |
| 2.1 微机模拟励磁系统的组成 |
| 2.1.1 励磁功率单元 |
| 2.1.2 励磁调节器 |
| 2.1.3 负阻器 |
| 2.2 微机模拟励磁装置主回路 |
| 2.2.1 整流电路 |
| 2.2.2 励磁变压器 |
| 2.2.3 灭磁回路 |
| 2.3 操作回路 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 微机模拟励磁装置控制电路 |
| 3.1 主板硬件电路 |
| 3.1.1 DSP芯片TMS320F2812的特点 |
| 3.1.2 电源转换电路 |
| 3.1.3 时钟电路 |
| 3.1.4 掉电保护电路 |
| 3.2 信号采样与处理 |
| 3.2.1 直流信号的采样 |
| 3.2.2 交流信号采样 |
| 3.3 脉冲功率放大电路 |
| 3.4 继电保护电路 |
| 3.5 同步测频电路 |
| 3.6 按键与LCD显示 |
| 3.6.1 按键电路 |
| 3.6.2 LCD显示 |
| 3.7 RS-485远程通讯电路 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 负阻器 |
| 4.1 负阻器的原理 |
| 4.2 负阻器的分类 |
| 4.2.1 负电阻机式负阻器 |
| 4.2.2 可控硅式负电阻器 |
| 4.2.3 基于GTR模块的电子式负阻器 |
| 4.3 负阻器的校零与负电阻整定 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 新型微机模拟励磁装置的硬件检测与调试 |
| 5.1 硬件电路PCB板的检测与调试 |
| 5.1.1 PCB板检测与调试步骤 |
| 5.1.2 DSP核心控制板的测试 |
| 5.1.3 采样电路板的测试 |
| 5.1.4 整流电路板的测试 |
| 5.1.5 其它电路板的测试 |
| 5.2 负阻器调试 |
| 5.2.1 负阻器的调试 |
| 5.2.2 负阻器调试问题与处理 |
| 5.3 微机模拟励磁装置的调试 |
| 5.4 PCB设计 |
| 5.4.1 PCB电磁兼容设计 |
| 5.4.2 PCB常见问题与处理 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 研究生期间所取得的成果 |
（6）基于调差特性曲线的励磁系统状态跟踪分析及其应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 调差特性曲线确定 |
| 2 数字控制方法 |
| 3 状态跟踪 |
| 3.1 状态跟踪的几何求解法 |
| 3.2 状态跟踪的算术求解法 |
| 4 状态跟踪应用 |
| 5 结论 |
（7）石油管线阴极防腐保护控制及数据远传（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本课题的背景和意义 |
| 1.2 阴极防腐保护概述 |
| 1.3 阴极保护电源设备的发展和应用现状 |
| 1.4 本课题主要研究内容 |
| 第2章 阴极保护电源系统主电路设计 |
| 2.1 阴极保护电源的基本要求 |
| 2.2 直流变换拓扑结构及选取 |
| 2.3 半桥式DC∕DC 变换器工作原理分析 |
| 2.4 大功率高频变压器的设计 |
| 2.5 直流滤波电感的设计 |
| 2.6 继电接触控制线路设计 |
| 2.7 驱动电路设计 |
| 第3章 基于196 单片机的控制系统设计 |
| 3.1 控制系统总体结构 |
| 3.2 单片机控制系统 |
| 3.2.1 87C196MH 单片机的资源配置 |
| 3.2.2 单片机控制系统组成 |
| 3.3 死区时间调制PWM 控制方法 |
| 3.3.1 死区时间调整原理 |
| 3.3.2 PWM控制脉冲的产生及分析 |
| 第4章 检测与保护电路的设计 |
| 4.1 参比电位检测电路 |
| 4.2 输出电压检测电路 |
| 4.3 巡查检测电路 |
| 4.4 电流检测与过流保护电路 |
| 第5章 系统软件设计 |
| 5.1 系统主程序设计 |
| 5.2 系统子程序设计 |
| 5.2.1 A∕D 采样子程序 |
| 5.2.2 PI调节子程序 |
| 5.2.3 串行通讯中断服务程序 |
| 5.2.4 故障处理子程序 |
| 5.2.5 键盘处理子程序 |
| 第6章 数据远传通讯 |
| 6.1 CDMA网络及通讯模块 |
| 6.1.1 CDMA网络简介 |
| 6.1.2 通讯模块简介 |
| 6.2 下位机系统设计 |
| 6.3 上位机系统设计 |
| 第7章 实验结果及分析 |
| 7.1 实验系统的构成 |
| 7.2 实验波形与数据分析 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（8）基于DSP2812微机同期实验装置的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 插图索引 |
| 附表索引 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 自动准同期装置的发展概况 |
| 1.2 课题的提出及其目的和意义 |
| 1.3 本论文所做的工作 |
| 第2章 微机同期实验装置的参数测量算法 |
| 2.1 电压幅值的测量 |
| 2.2 频率的测量 |
| 2.3 相角差的测量 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 微机同期实验装置的硬件设计 |
| 3.1 设计依据 |
| 3.2 实验装置的主要功能 |
| 3.3 硬件平台总体设计 |
| 3.4 装置主要插件设计 |
| 3.4.1 电源与继电器插件 |
| 3.4.2 控制CPU 插件 |
| 3.4.3 交流变换插件 |
| 3.4.4 人机对话模块 |
| 3.5 装置的主要技术参数 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 微机同期实验装置的软件设计 |
| 4.1 软件开发环境及开发工具简介 |
| 4.2 DSP 微机同期实验装置的程序构成 |
| 4.3 控制 CPU 模块软件设计 |
| 4.3.1 DSP 初始化 |
| 4.3.2 计算模拟量模块 |
| 4.3.3 均频均压控制模块 |
| 4.3.4 通信处理模块 |
| 4.3.5 合闸控制模块 |
| 4.3.6 定时采样中断程序 |
| 4.3.7 通讯中断程序 |
| 4.3.8 其他模块 |
| 4.4 人机交互 CPU 模块软件设计 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 实验装置内部通信实现 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Modbus 协议 |
| 5.2.1 Modbus 总体描述 |
| 5.2.2 Modbus 功能码 |
| 5.2.3 Modbus 串行链路协议 |
| 5.3 Modbus 应用 |
| 5.3.1 通讯数据分析 |
| 5.3.2 功能码映射 |
| 5.3.3 通信过程及实现 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 系统抗干扰设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 硬件部分电磁兼容设计 |
| 6.2.1 电磁干扰源及其影响 |
| 6.2.2 电源模块电磁兼容 |
| 6.2.3 控制CPU 模块电磁兼容设计 |
| 6.2.4 通信、开入开出和采样模块抗干扰设计 |
| 6.3 软件部分抗干扰设计 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 同步发电机准同期并列实验及说明 |
| 7.1 实验设备 |
| 7.2 实验内容 |
| 7.2.1 机组启动和建压 |
| 7.2.2 恒定越前时间测试(合闸时间) |
| 7.2.3 手动准同期并列 |
| 7.2.4 半自动准同期并列 |
| 7.2.5 全自动准同期并列 |
| 7.2.6 准同期条件整定 |
| 7.2.7 停机 |
| 7.3 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
| 附录B 攻读学位期间所参与科研项目目录 |
| 附录C 实验设备图 |
（9）基于DSP2812微机励磁实验装置的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 同步发电机励磁系统简介 |
| 1.2 微机励磁装置在国内外的发展 |
| 1.3 本文研究课题的背景及意义 |
| 1.4 本文所做的工作 |
| 第2章 微机励磁实验装置硬件设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 微机励磁实验装置的组成 |
| 2.3 微机励磁实验装置的功能 |
| 2.4 励磁实验装置技术指标 |
| 2.5 励磁实验装置硬件平台设计 |
| 2.5.1 测控部分 |
| 2.5.2 人机交互部分 |
| 2.5.3 电源设计 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 励磁实验装置的通讯实现 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ModBus 协议 |
| 3.2.1 ModBus 总体描述 |
| 3.2.2 ModBus 功能码 |
| 3.2.3 ModBus 串行链路协议 |
| 3.3 ModBus 在励磁装置中的应用 |
| 3.3.1 通讯数据分析 |
| 3.3.2 通讯中的应用 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 微机励磁实验装置软件设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 测控部分软件设计 |
| 4.2.1 测控主程序 |
| 4.2.2 捕获中断程序 |
| 4.2.3 采用中断程序 |
| 4.2.4 调节控制中断程序 |
| 4.2.5 通信中断程序 |
| 4.3 人机交互部分软件设计 |
| 4.3.1 人机交互主程序 |
| 4.3.2 LCD 页面显示程序 |
| 4.3.3 定时中断程序 |
| 4.3.4 菜单设计 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 抗干扰设计与模拟实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 微机励磁装置的主要干扰源 |
| 5.3 干扰的主要危害 |
| 5.4 硬件部分抗干扰设计 |
| 5.4.1 电源抗干扰设计 |
| 5.4.2 电路板抗干扰设计 |
| 5.4.3 通信、开入开出和采样抗干扰设计 |
| 5.5 软件部分抗干扰设计 |
| 5.6 励磁实验装置模拟实验 |
| 5.6.1 调差系数实验 |
| 5.6.2 伏赫限制实验 |
| 5.6.3 单机空载起励运行实验 |
| 5.7 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A（攻读学位期间所发表的学术论文目录） |
| 附录B（攻读学位期间所参与科研项目目录） |
| 附录C（发电机组控制屏样机照片） |
（10）基于DSP的双微机励磁故障检测及自动切换系统研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 系统硬件组成 |
| 2 故障检测及自动切换原理 |
| 2.1 调节器工作电源消失故障 |
| 2.2 同步信号消失故障 |
| 2.3 脉冲丢失故障 |
| 3 系统试验 |
| 3.1 切换装置开环试验 |
| 3.2 调节器工作电源消失故障试验 |
| 3.3 同步信号消失故障试验 |
| 3.4 脉冲丢失故障试验 |
| 4 结语 |
四、基于87C196CA的双微机励磁调节器的研究与开发（论文参考文献）
- [1]大型灯贯机组励磁系统的架构及现场应用的研究[D]. 石先红. 南昌工程学院, 2015(07)
- [2]谐波励磁同步发电机磁场分析及其数字AVR的研制[D]. 王晓兵. 山东大学, 2013(10)
- [3]一种新型数字式微机励磁控制装置的研究与设计[D]. 王钧. 广西大学, 2012(03)
- [4]LM-1型模拟发电机励磁监控系统的设计与实现[D]. 周冰航. 湖南大学, 2012(05)
- [5]新型微机模拟励磁装置硬件设计与实现[D]. 刘振兴. 湖南大学, 2011(07)
- [6]基于调差特性曲线的励磁系统状态跟踪分析及其应用[J]. 莫仕勋,杭乃善,吴杰康,杨柳林. 电力自动化设备, 2010(10)
- [7]石油管线阴极防腐保护控制及数据远传[D]. 平朝春. 中国石油大学, 2009(03)
- [8]基于DSP2812微机同期实验装置的研究与设计[D]. 张雪美. 湖南大学, 2009(01)
- [9]基于DSP2812微机励磁实验装置的研究与设计[D]. 周旭辉. 湖南大学, 2009(01)
- [10]基于DSP的双微机励磁故障检测及自动切换系统研究[J]. 杜成康,朱玓瓅,杨国清,王腾祥. 广西电力, 2008(06)