针对国内大功率柴油机调速器严重依赖于国外进口的现状,研究发现国内调速技术的短板是电子调速执行机构输出能力满足不了大功率柴油机调油机构力矩需求,为此本文设计了一款大功率柴油机调速用的电机执行器。本文首先分析了大功率柴油机电子调速执行器的需求,并以某型大功率柴油机为研究对象确定了调速需求指标。以需求为目标,进行电机选型计算,确定使用两台直流力矩电机同轴串联并配以减速装置输出,以满足大功率柴油机对执行器工作能力的要求。为实现电机执行器的精确位置闭环控制,选取了霍尔式位置传感器、测速发电机、电流互感器分别作为电机执行器输出轴位置信号、电机转速信号、电机电枢电流信号采集传感器。由于电机执行器的驱动电压高达96V,以IR2184S为功率管驱动芯片改进了“H”桥驱动电路,并设计了驱动逻辑电路,位置信号、速度信号、电流信号采集调理电路,并对驱动电路中“地”的问题进行的分析研究。本文基于快速控制原型仿真技术搭建了电机执行器控制策略。搭建了以dSPACE公司的DS1103板卡为控制核心的快速控制原型仿真平台。针对有刷直流力矩电机对安装在执行器上的位置传感器、转速传感器的干扰问题,设计了位置信号、速度信号滤波模块。分析研究了电机换向控制机理,搭建了直流电机换向控制策略,总结了换向控制原则。基于MATLAB/Simulink设计搭建了位置单闭环PID控制策略、位置—转速双闭环PID控制策略,并在电机执行器快速控制仿真平台上进行验证,实验证明:位置—转速双闭环PID控制策略满足控制响应速度、稳态误差等要求。验证电机执行器的驱动器、控制器是否满足大功率柴油机调速需求,分别对电机执行器进行了电机实验台实验验证与大功率柴油机配机实验验证。实验结果证明电机执行器输出能力满足大功率柴油机电子调速需求。