| 【中文题名】 | 基于DSP的柴油发电机组的控制器设计 |
| 【英文题名】 | Design of Controller of Diesel Generating Set Based on DSP |
| 【学科专业】 | 机械制造及其自动化 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-2-28 |
| 【中关键词】 | 柴油发电机组,DSP,模糊PID控制,MATLAB仿真,, |
| 【英关键词】 | Diesel Generator Set,DSP,Fuzzy PID Control,MATLAB Emluator, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>电机>发电机、大型发电机组（总论）>内燃发电机> |
| 【论文摘要】 | 柴油发电机组的控制系统涉及机械、传感器技术、信息处理技术、计算机控制技术和控制理论等多个领域。数字化、智能化和网络化是柴油机自控技术发展的必然趋势。
本文首先对柴油发电机组电控化方面的发展和控制系统的现状进行了介绍。第二章对智能控制器的硬件进行总体设计。主要是转速控制模块、A/D模块、显示模块。对于转速控制模块,我们主要用到DSP的事件管理功能来测量转速,并通过硬件电路来产生PWM信号,驱动执行器。A/D模块我们用DSP自带的A/D模块,实现水温,油压的测量。显示模块我们采用串行的液晶模块通过RS232接口和DSP相连,实现测量数据的实时显示。
在第三章中我们进行了系统的软件设计。主要是转速控制设计,我们在转速控制设计中采用了参数自调整的模糊控制PID算法。第四章我们针对不同PID算法在柴油机调速系统模型上进行了仿真研究,在MATLAB上进行仿真,并进行了比较,这为柴油机转速控制算法的设计提供了依据。 |
| 【论文题纲】 |
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第一章 绪论 |
7-15 |
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1．1 柴油发电机组调速和信号监测的发展现状 |
7-10 |
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1．1．1 国外柴油发电机组的发展 |
7-8 |
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1．1．2 国内柴油发电机组的发展 |
8-10 |
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1．2 柴油发电机组控制系统现状 |
10-14 |
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1．2．1 电子调速器与指针仪表组成的监控系统 |
10-11 |
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1．2．2 可编程序控制器(PLC) |
11-12 |
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1．2．3 专用控制器 |
12-14 |
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1．3 课题的研究主要内容 |
14 |
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1．4 课题研究的意义 |
14-15 |
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第二章 控制系统的硬件介绍和设计 |
15-30 |
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2．1 控制系统的的总体方案设计 |
15-16 |
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2．2 主控模块 |
16-17 |
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2．3 转速控制的实现 |
17-22 |
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2．3．1 转速的测量 |
18 |
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2．3．2 执行器的控制 |
18-22 |
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2．4 A／D模块 |
22-23 |
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2．5 显示模块 |
23-26 |
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2．5．1 液晶模块介绍 |
23-25 |
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2．5．2 TMS320LF2407A和液晶模块的连接 |
25-26 |
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2．6 DSP和外部RAM的连接 |
26-28 |
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2．6．1 外部RAM芯片CY7C1021的介绍 |
26-27 |
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2．6．2 DSP和CY7C1021的接口 |
27-28 |
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2．7 键盘处理模块 |
28 |
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2．8 报警和跳闸模块 |
28-30 |
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第三章 控制系统的软件设计 |
30-37 |
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3．1 DSP2407的开发环境和我们的应用程序 |
30-37 |
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3．1．1 主控程序 |
31-32 |
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3．1．2 初始化子程序 |
32 |
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3．1．3 A／D转换程序 |
32 |
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3．1．4 滤波子程序 |
32 |
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3．1．5 转速控制模块子程序 |
32-37 |
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3．1．5．1 模糊控制的基本原理 |
32-33 |
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3．1．5．2 模糊控制算法的实现 |
33-37 |
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第四章 柴油发电机组的调速系统模型和系统仿真 |
37-56 |
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4．1 柴油发电机组的调速系统模型 |
37-39 |
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4．1．1 柴油机模型 |
37 |
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4．1．2 电磁执行器模型 |
37-38 |
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4．1．3 转速反馈环节 |
38 |
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4．1．4 PID环节 |
38-39 |
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4．2 面向Simulink数字调速系统框图 |
39-48 |
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4．2．1 常规PID控制系统框图的建立 |
39-41 |
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4．2．2 不完全微分PID控制系统框图的建立 |
41-42 |
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4．2．3 变速积分PID控制系统框图的建立 |
42-44 |
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4．2．4 模糊控制系统仿真框图的建立 |
44-48 |
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4．2．4．1 模糊控制器的设计 |
44-48 |
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4．3 PID参数的整定 |
48-53 |
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4．3．1 衰减曲线法 |
49 |
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4．3．2 稳定边界法 |
49-50 |
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4．3．3 动态特性法 |
50-53 |
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4．4 对系统进行仿真研究 |
53-56 |
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第五章 结论 |
56-57 |
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参考文献 |
57-60 |
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作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
60-61 |
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致谢 |
61 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.136626 |
