柴油发电机作为备用电源或特殊场合的动力电源，已得到当今社会的广泛认可，其应用场合不断扩大，各项性能趋于完善。柴油发电机控制器作为柴油发电机的核心部件也受到人们越来越多的重视。传统的柴油发电机控制器控制精度低，启动信号发出缓慢，不具备对整个系统的监视功能。随着人们生活的改善，对供电质量和供电连续性的要求也越来越高，传统的柴油发电机控制器已不能满足现在的市场要求。因此，以各种数字芯片为的核心的柴油发电机控制器应运而生。本文建立了柴油发电机数学模型，提出了一种柴油发电机调速方式。以该柴油发电机模型搭建了三机自动并联仿真模型。根据仿真结果，设计了柴油发电机单机实验平台，并对各部分硬件电路进行了调试。在实验平台的基础上设计了整个平台的运行程序。本文的主要研究内容如下：介绍了柴油发电机的基本组成，分析并构建了柴油发电机各个部分的数学模型。着重分析了各个物理量对柴油机转速的影响，并对其进行了详细的数学推导。在此基础上提出了柴油发电机调速的无差模型和有差模型。在MATLAB仿真平台下，提出了一种无差柴油发电机的调速模型—多输入模糊调速模型。并用该调速模型，得到了柴油发电机在突加负载和突卸负载两种情况下柴油发电机转速、电压，功率的波形。仿真结果表明，该调速系统可以减少柴油发电机的恢复时间，提高柴油发电机的抗干扰性。在单机调速仿真的基础上，以MATLAB下的Stateflow为控制器，设计了三机自动并联仿真系统。验证了控制器的控制效果，为以后的实验平台的搭建和软件的编写提供了理论与仿真依据。根据状态图的仿真结果，设计了柴油发电机实验平台。整个实验平台分为主电路，执行器电路和控制器电路三个部分。文中对硬件电路的各个模块进行了设计，并给出了硬件调试结果。以AT89S52为执行器主控制芯片，TMS320F28335为控制器主控制芯片，设计了执行器和控制器的程序。执行器主要包括启动程序，调速程序，停止程序，调压程序和测量程序。控制器主要包括A/D采样程序，电网参数计算程序，捕获程序，ATT7022较表程序及其通讯程序，动作程序。