伊藤汽油發(fā)電機勵磁回路的改進蘭州*軍械雷達修理所(730060)汽油發(fā)電機組由1E56F汽油機、GD—1型單相交流發(fā)電機和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)電機組保障供電。由于所在工地工作環(huán)境較差,所以機組故障率相對較高?，F(xiàn)對于發(fā)電機組在工作中經(jīng)常出現(xiàn)的故障進行深入探討,并結(jié)合實際提出解決對策。對汽油機拖動永磁發(fā)電機的中小功率獨立發(fā)電系統(tǒng)，設(shè)計一套逆變電源，將發(fā)電機發(fā)出的中頻交流電變換為負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)計過程，并對設(shè)計的逆變電源進行了實驗，給出了試驗結(jié)果。移動式發(fā)電機用逆變電源系統(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，同時節(jié)省成本，前級整流采用晶閘管半控整流方案，用DSP芯片實現(xiàn)對三個共陰極晶閘管的全數(shù)字觸發(fā)，從而對直流側(cè)電壓進行閉環(huán)控制。為了使發(fā)電機的轉(zhuǎn)速跟負載功率能夠良好匹配，對汽油機的油門調(diào)節(jié)進行控制，本文采用發(fā)電機負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)電機的轉(zhuǎn)速在負載突變時的波動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)進行穩(wěn)定性分析，確定補償環(huán)節(jié)的參數(shù)。
數(shù)字控制的采樣計算延時對逆變器系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，引入狀態(tài)預(yù)報觀測器進行超前一拍的補償，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。zui后按照本文的設(shè)計方案，研制了一臺6kVA的逆變器樣機，并對樣機進行了實驗分析，得到了較理想的波形，滿足設(shè)計任務(wù)指標(biāo)，驗證了設(shè)計方案的正確性和可行性。
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