介紹云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組調(diào)速方法 １面向Simulink數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)框圖 　　在建立了云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的各模型后，就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常規(guī)PID控制，變速積分PID控制，不完全微分PID控制和模糊PID控制的調(diào)速系統(tǒng)框圖。 　?。保背Ｒ?guī)PID控制 　　首先看常規(guī)PID控制，下面是它的系統(tǒng)仿真框圖，這是常規(guī)采用的PID控制系統(tǒng)圖，通過(guò)對(duì)真實(shí)控制系統(tǒng)繪制仿真框圖，觀察采用常規(guī)PID控制效果。 　?。保膊煌耆⒎諴ID控制 　　下面是不完全微分PID控制系統(tǒng)仿真框圖,圖２不完全微分PID控制系統(tǒng)仿真框圖這是在常規(guī)PID基礎(chǔ)上進(jìn)行了不完全微分，這是用來(lái)改善它的控制功能，取得更好的控制效果。 　?。保匙兯俣确e分PID控制　 　　下面是變速度積分PID控制系統(tǒng)仿真框圖。 　?。保茨：齈ID控制　 　　自適應(yīng)模糊PID控制是將自適應(yīng)控制的思想和常規(guī)PID控制器結(jié)合，吸收了自適應(yīng)控制和常規(guī)PID控制的優(yōu)點(diǎn)。首先它具備自適應(yīng)能力，能夠自動(dòng)識(shí)辨被控過(guò)程參數(shù)、自動(dòng)整定控制參數(shù)，能夠適應(yīng)被控過(guò)程模型參數(shù)的變化；其次它又具有常規(guī)PID控制器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。這使得自適應(yīng)PID控制成為過(guò)程控制中一種較為理想的控制方法。　 　　如果用模糊控制箱設(shè)計(jì)出模糊控制器，再在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ中建立系統(tǒng)仿真模型，把模糊控制器模塊和我們?cè)O(shè)計(jì)的ＦＩＳ結(jié)構(gòu)連接起來(lái)，就可以對(duì)它進(jìn)行仿真研究了，系統(tǒng)仿真框圖的建立關(guān)鍵是對(duì)ＰＩＤ三個(gè)參數(shù)Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的整定，這必須考慮到不同時(shí)刻三個(gè)參數(shù)的相互作用和它們之間的關(guān)系。 　　下面從系統(tǒng)的穩(wěn)定性、響應(yīng)速度、超調(diào)量和穩(wěn)態(tài)精度等各方面來(lái)考慮Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的作用，建立模糊規(guī)則表。 　?。ǎ保┍壤禂?shù)Ｋｐ的作用是加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度，提高系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度。Ｋｐ越大，系統(tǒng)的響應(yīng)速度越快，系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度越高，但容易產(chǎn)生超調(diào)，可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。Ｋｐ取值過(guò)小，會(huì)降低調(diào)節(jié)精度，使響應(yīng)速度變慢，延長(zhǎng)調(diào)節(jié)時(shí)間，使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特征變壞。 　?。ǎ玻┓e分作用系數(shù)Ｋｉ的作用是系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。Ｋｉ越大，系統(tǒng)的靜態(tài)誤差越快，但Ｋｉ過(guò)大，在響應(yīng)過(guò)程的初期會(huì)產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象，從而引起響應(yīng)過(guò)程的較大超調(diào)。但Ｋｉ過(guò)小會(huì)使系統(tǒng)的靜態(tài)誤差難以，影響系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度。 　?。ǎ常┪⒎值淖饔孟禂?shù)Ｋｄ的作用是改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特征，其主要作用是在響應(yīng)過(guò)程中抑制偏差向任何方向的變化，對(duì)偏差變化進(jìn)行提前預(yù)報(bào)。但Ｋｄ過(guò)大，會(huì)使響應(yīng)過(guò)程提前制動(dòng)，延長(zhǎng)了調(diào)節(jié)時(shí)間，而且會(huì)降低系統(tǒng)的抗干擾性能。下面是進(jìn)行模糊控制PID控制的系統(tǒng)仿真框圖。 　?。矊?duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究 　　建立了系統(tǒng)的仿真框圖后，就可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究，就可以比較采用常規(guī)PID控制和變積分PID控制，不完全微分PID控制，模糊自適應(yīng)PID控制的比較，并具體分析我們采用的模糊控制系統(tǒng)仿真框圖自適應(yīng)控制時(shí)的仿真效果。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真有助于我們對(duì)云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的快速理解，并初步地分析出我們需要的控制參數(shù)，對(duì)系統(tǒng)的研究有積極作用。 　　系統(tǒng)仿真圖通過(guò)ＭＡＴＬＡＢ中的模糊控制箱實(shí)現(xiàn)，同時(shí)根據(jù)自己控制系統(tǒng)的具體特點(diǎn)和要求來(lái)建立的，基本可以反應(yīng)控制系統(tǒng)的基本情況，可以起到很好的仿真模擬作用。 　　首先，比較常規(guī)PID控制和變積分PID控制，變速積分PID通過(guò)改變積分項(xiàng)的累加速度，使得它和偏差大小相適應(yīng)，偏差大的時(shí)候，積分慢；偏差小時(shí)，積分快，這就可以減少超調(diào)，同時(shí)更好地靜差。 　　下面比較一下常規(guī)PID控制和不完全微分ＰＩＤ控制的區(qū)別。不完全微分就是在PID算法中引入了一個(gè)一階慣性環(huán)節(jié)，使得系統(tǒng)性能得到改善，在改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的時(shí)候又盡量減少高頻干擾。 　　 介紹模糊自適應(yīng)控制和常規(guī)PID的比較，并對(duì)模糊自適應(yīng)控制的仿真進(jìn)行分析。這些都是基于前面建立的云南怒江柴油發(fā)電機(jī)的系統(tǒng)模型的 　　可見(jiàn)模糊PID控制器和常規(guī)PID控制相比，它使得系統(tǒng)響應(yīng)的超調(diào)時(shí)間減小，曲線更平整，反應(yīng)時(shí)間加快了，控制效果明顯更好了。同時(shí)模糊PID控制器在控制過(guò)程前期具有模糊控制器的特點(diǎn)，而在控制過(guò)程后期具有PID調(diào)節(jié)器的所有優(yōu)勢(shì)，是一種性能優(yōu)良的控制器，所以在實(shí)際使用中可以選用模糊自適應(yīng)控制方法。

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為您講解什么是云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組 云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組由柴油機(jī)、同步發(fā)電機(jī)、配套電氣控制設(shè)備及各種輔助部件組成，是將柴油機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔懿⑼ㄟ^(guò)電力電纜將電能提供給用戶(hù)的設(shè)備。在無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常電力供電或突然斷電時(shí)，云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組便能夠提供穩(wěn)定可靠的電力。對(duì)一些不允許突然斷電的特殊部門(mén)或重要場(chǎng)合，云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組更能發(fā)揮備份電力的作用，可有效地保證連續(xù)、正常、穩(wěn)定、的用電。 云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組所使用的柴油機(jī)是動(dòng)力輸出部分，它以柴油為燃料，靠汽缸中壓縮后形成的高溫高壓空氣使噴入的霧狀柴油燃燒膨脹而做功，把熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。由于柴油是靠被壓縮的高溫空氣而自燃，因此柴油機(jī)又稱(chēng)為壓縮引燃式內(nèi)燃機(jī)。云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組所使用的柴油機(jī)一般為四沖程水冷式高速柴油機(jī)。所謂四沖程柴油機(jī)即為進(jìn)氣、壓縮、做功（膨脹）、排氣4個(gè)過(guò)程完成一個(gè)工作循環(huán)。柴油機(jī)的種類(lèi)很多，分類(lèi)方法多樣，按汽缸排列方式一般可分為2、4、6缸直列型和12缸V型柴油機(jī)；按進(jìn)氣方式可分為自燃吸氣型和增壓型柴油機(jī)；按活塞沖程可分為140mm和150mm柴油機(jī)（135系列）；按用途可分為發(fā)電用、船用、車(chē)用、農(nóng)業(yè)灌溉用、工程機(jī)械用及其他工業(yè)配套用柴油機(jī)。 云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組中的發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，是電力輸出部分。發(fā)電機(jī)的種類(lèi)也很多，分類(lèi)方法多樣，按輸出電流的性質(zhì)可分為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)；按所用原動(dòng)機(jī)的不同可分為云南怒江柴油發(fā)電機(jī)、汽油發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)和汽輪發(fā)電機(jī)等多種。 柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)為剛性連接，并通過(guò)減震器直接安裝于掛車(chē)車(chē)架或固定支架上，其他配套件（如控制箱、油箱和電池箱等）均直接或通過(guò)架子固定在車(chē)架上（固定式云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組的油箱一般與固定支架分離，另設(shè)支架支撐油箱，電池放置在地面上），由車(chē)架直接承受負(fù)荷。 發(fā)電機(jī)組有云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組和汽油發(fā)電機(jī)組兩種。以柴油機(jī)作為發(fā)電機(jī)動(dòng)力源的云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組，與以汽油機(jī)作為發(fā)電機(jī)動(dòng)力源的汽油發(fā)電機(jī)組相比有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)： ①燃油經(jīng)濟(jì)。柴油機(jī)的熱效率高，燃油消耗率低，而且在工況變化時(shí)，燃油消耗率曲線變化比較平坦，這對(duì)經(jīng)常在部分負(fù)荷下工作的柴油機(jī)來(lái)說(shuō)是非常重要的。 ②工作可靠、耐久。柴油機(jī)由于沒(méi)有點(diǎn)火系統(tǒng)，所以故障相對(duì)較少，工作可靠。 ③使用范圍廣。現(xiàn)代柴油機(jī)采用對(duì)空氣增壓的進(jìn)氣方式來(lái)提高功率，如自燃吸氣（非增壓型）的6135型柴油機(jī)的標(biāo)定功率為88.26kW（120馬力），而增壓型6135ZD柴油機(jī)的標(biāo)定功率為139.75kW（190馬力），6135AZD型則為161.81kW（220馬力）。 ④有害排放物較少。 ⑤防火性好。 由于上述優(yōu)點(diǎn)，云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組被廣泛地應(yīng)用于科研、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城市建設(shè)及生活等諸多領(lǐng)域中的野外供電、應(yīng)急供電和備份供電等方面。例如，為確保作戰(zhàn)指揮連續(xù)暢通，各級(jí)指揮所必須有穩(wěn)定、充足和連續(xù)的供電電源；在野外條件下，難以實(shí)現(xiàn)用電力電纜供電，而體積較小、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組能夠?yàn)楦鞣N設(shè)備提供穩(wěn)定可靠的充足電力。 目前，云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組的在用型號(hào)較多，功率大小不一，其中發(fā)電機(jī)組大多以柴油為燃料，功率較小的發(fā)電機(jī)組所配原動(dòng)機(jī)的個(gè)別型號(hào)采用汽油為燃料。發(fā)電機(jī)多為有刷同步發(fā)電機(jī)和無(wú)刷同步發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)壓部分形式較多，目前采用可控硅、相復(fù)勵(lì)和TDI型碳阻式自動(dòng)調(diào)壓原理的較多，個(gè)別型號(hào)的發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)壓部分采用大功率管等。不同的供電場(chǎng)所使用的用電設(shè)備也不同，發(fā)電機(jī)也應(yīng)采用不同的自動(dòng)調(diào)壓方式。 隨著微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及復(fù)合材料等技術(shù)的不斷發(fā)展，云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組正向高度機(jī)動(dòng)化、小型化和智能化方向發(fā)展。相關(guān)技術(shù)的不斷進(jìn)步和更新，使得云南怒江柴油發(fā)電機(jī)組的保障能力和技術(shù)水平不斷得以提高，這必將極大地促進(jìn)各領(lǐng)域綜合供電保障能力的不斷提高。