基于CAN总线的并联直流发电机数字控制技术研究

摘要

随着微控制器及计算机技术的发展，飞机上的飞行控制系统、火力控制系统都逐渐实现了数字式控制，而飞机发电机控制系统也必然会发展为数字化控制。另外随着飞机上用电量的增加，需要的电网容量也越来越大，用一台发电机供电往往是不现实的，所以发电机的并联控制将逐渐成为一个主要的研究方向。 本文首先以他励型直流发电机作为仿真分析实例，对其进行了单台直流发电机调压仿真研究，在达到良好的稳态特性和动态特性的基础上，进行两台直流发电机的并联仿真，对国内外文献中所提到的多种并联均流方法进行仿真，并根据仿真结果分析这些方法的优缺点，提出了一种采用主从设置均流法，基于CAN总线的直流发电机并联均流数字控制方案并对其进行了仿真验证，仿真结果表明了该控制方案在直流发电机并联工作时的有效性和合理性。 根据系统的功能要求，设计了基于TMS320F2812数字信号处理器的发电机控制器软硬件结构。硬件部分主要包括DSP外围电路的设计、输入输出调理电路的设计、驱动电路设计、通讯电路设计等。软件部分采用C语言编写，主要由主程序和中断程序构成，实现系统的控制、保护和通讯等功能。实验结果表明调压器性能良好。 为解决负载均流分配的问题，在仿真的基础上，对CAN网络进行了软硬件设计，构成了均流控制电路，并对两台直流发电机进行了并联实验，实验结果表明两台发电机的稳态负载分配差能够满足系统的要求。同时还进行了两台并联直流发电机的加卸载实验，实现了单台直流发电机故障退出和在线投入的工作方式，实验结果表明该均流方案能够很好的实现两台发电机的均流控制。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录、注释表

声明

第一章 绪论

第二章 基于数字式控制的直流发电机并联系统建模与仿真

第三章 直流发电机数字式控制器调压控制软硬件设计

第四章 直流发电机并联均流软硬件设计

第五章 总结与展望

参考文献

致 谢

攻读硕士学位期间发表论文及参加科研情况

附 录