励磁控制器是励磁控制系统的重要组成部分,对电力系统的安全稳定运行有着十分重要的意义。随着大规模集成电路技术及计算机技术的发展,采用微处理器作为硬件控制核心的微机励磁控制器将成为今后励磁控制器的发展方向。随着励磁控制方法的不断改进与发展,对微机励磁控制器的运算速度和处理能力提出了非常高的要求。DSP(数字信号处理器)具有高速、卓越的数字信号处理能力以及丰富的外部扩展功能,使其应用领域从通信行业拓展到工业控制领域。本文就是在这种背景下,设计和实现以DSP为控制核心的微机励磁调节器。首先,本论文在讲述励磁调节系统在电力系统中所起的重要作用的基础上,详细阐述励磁调节系统的组成,励磁调节器的发展概况,以及微机励磁调节器的优点。说明励磁调节控制理论的发展使励磁调节器不仅具有调节电网电压稳定和无功功率调配的作用,而且具有调节电网稳定性的作用。同时,详细说明了微机励磁调节器的相关工作原理,为本设计采用智能选择PID(比例-积分-微分控制)+PSS(电力系统稳定器)和非线性最优控制的控制策略实现微机励磁调节器提供了必要的理论支持。其次,详述了用DSP实现微机励磁调节器的整个硬件平台的设计,包括电源和后备电源模块、采样模块、电平匹配模块、扩展SRAM和FLASH ROM模块、SCI和CAN(控制器区域网络)通信模块、键盘和LED显示模块等各个模块的详细设计。其后,讲述了与硬件对应的软件模块设计,包括SCI通信模块、CAN通信模块、PWM产生模块、FFT算法实现模块的详细设计。并实录产生的PWM脉冲和CAN通信传输的数据说明相关硬件和软件设计的可行性。最后,通过各种调试和仿真方法提取试验数据来进行分析。包括把DSP运算FFT算法的数据结果,与MATLAB仿真的数据结果对照分析;实录同步采样的数据;用MATLAB仿真PID控制算法,得到PID的整定参数,它们都证明了相关设计的有效性。本文从设计的理论和整体软、硬件的实现结果都说明用DSP实现微机励磁调节器的可行性和有效性,对今后的研究工作具有较大的意义。