目前,我国水力发电厂的励磁方式呈现了多种控制方式,手动、半自动和自动调节方法。一些老的电站由于没有进行技术改造,仍然采用单相模拟励磁调节控制柜方式,另外一些电站则采用的是单相半控桥模拟调节。由于依靠的是人工手动调节,效率低下,整体稳定可靠性差,水力发电厂的效益也受到影响。半自动调节励磁控制柜是采用单片机基础上的,虽然可以进行远方的调节和控制,但由于早期改造,没有接入和预留通讯等功能,已经很难适应现代的自动化调节的需要。而采用PLC控制的励磁装置由于成本等原因,正被新的微机处理器所替代。本论文基于国内励磁的发展方向,研制了一种DSP的微机励磁装置。首先介绍了我国中小型水力发电厂的开发现状及发展,对励磁系统在水力发电厂中作用和励磁控制方式的分类及说明作了分析。同时,从早期的励磁系统及调节器演化到当前励磁系统及调节器的进程进行了说明。其次诠释了励磁系统原理,主要描述了自并励励磁原理、特性、性能;简要讲解了励磁系统的静态特性、暂态响应性能以及参照的国家和行业标准体系。对励磁控制模型进行剖析,并阐述了励磁传递函数、控制方式与策略。给出了离散的PID控制公式,介绍了采用的简化增量式PID调节方式。然后设计了 TMS320F2812为微机CPU控制器的励磁系统,在此DSP平台基础上详细介绍了微机励磁系统的开关量输入输出、模拟量输入、交流测量单元、脉冲单元、通讯单元等硬件系统设计,接着对励磁装置的软件系统流程如起励过程控制、人机界面流程、交流采样、控制计算单元、脉冲触发流程、通讯流程等进行了设计介绍。最后,在小型模拟平台上做了相关测试,验证系统设计效果。