伊藤汽油發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路的改進(jìn)蘭州*軍械雷達(dá)修理所(730060)汽油發(fā)電機(jī)組由1E56F汽油機(jī)、GD—1型單相交流發(fā)電機(jī)和GK-1型控制箱組成，輸出1kW單相50Hz的交流電源。配備在西部寒冷地區(qū)。在工地施工過程中,經(jīng)常需要臨時(shí)性地排風(fēng)、排水、供電、照明等,這些設(shè)備往往是由小型發(fā)電機(jī)組保障供電。由于所在工地工作環(huán)境較差,所以機(jī)組故障率相對較高?，F(xiàn)對于發(fā)電機(jī)組在工作中經(jīng)常出現(xiàn)的故障進(jìn)行深入探討,并結(jié)合實(shí)際提出解決對策。對汽油機(jī)拖動(dòng)永磁發(fā)電機(jī)的中小功率獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)，設(shè)計(jì)一套逆變電源，將發(fā)電機(jī)發(fā)出的中頻交流電變換為負(fù)載所需要的工頻交流電，系統(tǒng)中所有控制都由TI公司的TMS320LF2407A DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)芯片完成，DSP全數(shù)字控制降低了硬件電路復(fù)雜性，提高了系統(tǒng)的可靠性。
系統(tǒng)的硬件電路和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程，并對設(shè)計(jì)的逆變電源進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，給出了試驗(yàn)結(jié)果。移動(dòng)式發(fā)電機(jī)用逆變電源系統(tǒng)主要包括整流、油門控制和逆變?nèi)蟛糠?。為了控制直流?cè)電壓，同時(shí)節(jié)省成本，前級(jí)整流采用晶閘管半控整流方案，用DSP芯片實(shí)現(xiàn)對三個(gè)共陰極晶閘管的全數(shù)字觸發(fā)，從而對直流側(cè)電壓進(jìn)行閉環(huán)控制。為了使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速跟負(fù)載功率能夠良好匹配，對汽油機(jī)的油門調(diào)節(jié)進(jìn)行控制，本文采用發(fā)電機(jī)負(fù)載功率變化的前饋控制和轉(zhuǎn)速的分段反饋比例控制相結(jié)合的方式，使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速在負(fù)載突變時(shí)的波動(dòng)能夠控制在一定的范圍之內(nèi)。研究了逆變器的數(shù)字控制方式，逆變器采用電感電流和輸出電壓的瞬時(shí)值雙環(huán)控制，在分析逆變器模型的基礎(chǔ)上，通過在Matlab/Simulink中的仿真對系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析，確定補(bǔ)償環(huán)節(jié)的參數(shù)。
數(shù)字控制的采樣計(jì)算延時(shí)對逆變器系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，引入狀態(tài)預(yù)報(bào)觀測器進(jìn)行超前一拍的補(bǔ)償，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。zui后按照本文的設(shè)計(jì)方案，研制了一臺(tái)6kVA的逆變器樣機(jī)，并對樣機(jī)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析，得到了較理想的波形，滿足設(shè)計(jì)任務(wù)指標(biāo)，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的正確性和可行性。
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