柴油发电机组作为常用和备用供电电源，在电动钻机领域发挥着极其重要的作用和价值，其电气控制系统涉及机械、传感器技术、信号处理技术、计算机控制技术和控制理论等科学领域。因此，数字化、自动化和智能化将会是柴油发电机组自动控制系统发展的必然趋势。目前，柴油发电机组控制系统中的转速控制和电压控制各自独立开发，虽然两者都采用数字控制，但是两者之间没有联系，不易实现优化控制和发电机组并网后的有功功率和无功功率的均衡分配。因此，本文设计了集转速控制、电压控制、总线通信以及发电机并网功能为一体的柴油发电机组控制器。本设计以TMS320F2812作为主控芯片，采用抗积分饱和PID控制算法，运用双闭环控制理论对柴油机转速和发电机电压进行控制。柴油机转速控制是采用光电码盘测得柴油机转速信号，经过转化与给定的信号比较，送入给DSP进行相应的控制调节，然后经D/A与隔离放大器后送给执行器而调节转速；对发电机电压和电流信号进行采样，经过A/D转化后送给DSP控制运算调节，经励磁板调节励磁电流而实现电压控制。本文同时设计了自动并网模块，将井场单一的发电机组并网运行，形成一个强大的电力系统，以提高井场供电可靠性。实现了人机界面模块对柴油发电机组运行参数的检测及对系统异常情况的报警。最终将设计的柴油发电机组控制器通过实验验证，实验结果表明，柴油发电机组控制系统具有较好的静态和动态特性，达到了设计要求的性能指标。