同步发电机作为电力能源的生产者,其励磁控制成为维持电网电压稳定,系统安全运行的重要手段。同步发电机励磁控制中普遍采用PID控制方法,但常规的PID控制在运行中需要不断地对比例、积分、微分系数进行修正,这使得励磁控制在实际执行起来相当不便。模糊PID控制,虽然能够对PID参数进行实时调整,但所加入的模糊控制在变量论域、量化因子及比例因子初值整定时较困难,一旦初值选取不合适,就会使系统的控制性能大打折扣。针对这一问题,本文在借鉴模糊PID控制的基础上,提出了一种变论域模糊PID控制方法,有效的改善了控制器参数选取不合适或控制规则设置不合理导致控制效果不理想的情况。本文从同步发电机励磁控制原理出发,推导得出了发电机励磁控制系统各个环节的传递函数。针对该传递函数模型,分析设计了基于常规PID控制、模糊控制、模糊PID控制以及变论域模糊PID控制等方法的同步发电机励磁控制器。根据上述四种控制器设计原理,在MATLAB/Simulink中建立仿真模型,进行仿真实验,并对其控制性能进行了对比分析。最后,针对实验室现有的同步发电机,选取TMS320F2812型DSP作为控制核心,设计并搭建了同步发电机自动励磁控制装置实验平台。实验结果表明,上述四种控制器中,采用变论域模糊PID的同步发电机励磁控制器控制效果最佳。基于该控制方法的励磁装置实验平台,在实验室调试过程中,其各个模块均能实现设计功能,且具有较高精度,满足实验预期要求。采用DSP为控制核心的同步发电机励磁控制装置,还具有硬件结构简单、软件开发容易、维护方便、性价比高以及可靠性好等多个优点。所以,具有很高的推广应用价值。