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介紹柴油發(fā)電機組調(diào)速方法
1面向Simulink數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)框圖
在建立了柴油發(fā)電機組調(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。
1.1常規(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,通過對真實控制系統(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)上進行了不完全微分,這是用來改善它的控制功能,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。
1.4模糊PID控制
自適應模糊PID控制是將自適應控制的思想和常規(guī)PID控制器結(jié)合,吸收了自適應控制和常規(guī)PID控制的優(yōu)點。首先它具備自適應能力,能夠自動識辨被控過程參數(shù)、上海當?shù)刈詣诱刂茀?shù),能夠適應被控過程模型參數(shù)的變化;其次它又具有常規(guī)PID控制器結(jié)構(gòu)簡單、上海當?shù)佤敯粜詮姟⑸虾.數(shù)乜煽啃愿叩膬?yōu)點。這使得自適應PID控制成為過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設(shè)計的FIS結(jié)構(gòu)連接起來,就可以對它進行仿真研究了,系統(tǒng)仿真框圖的建立關(guān)鍵是對PID三個參數(shù)Kp,Ki,Kd的整定,這必須考慮到不同時刻三個參數(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、上海當?shù)仨憫俣取⑸虾.數(shù)爻{(diào)量和穩(wěn)態(tài)精度等各方面來考慮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)的響應速度,提高系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度。Kp越大,系統(tǒng)的響應速度越快,系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度越高,但容易產(chǎn)生超調(diào),可能會導致系統(tǒng)不穩(wěn)定。Kp取值過小,會降低調(diào)節(jié)精度,使響應速度變慢,延長調(diào)節(jié)時間,使系統(tǒng)動態(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過大,在響應過程的初期會產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象,從而引起響應過程的較大超調(diào)。但Ki過小會使系統(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)的動態(tài)特征,其主要作用是在響應過程中抑制偏差向任何方向的變化,對偏差變化進行提前預報。但Kd過大,會使響應過程提前制動,延長了調(diào)節(jié)時間,而且會降低系統(tǒng)的抗干擾性能。下面是進行模糊控制PID控制的系統(tǒng)仿真框圖。
?。矊ο到y(tǒng)進行仿真研究
建立了系統(tǒng)的仿真框圖后,就可以對系統(tǒng)進行仿真研究,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)仿真框圖自適應控制時的仿真效果。對系統(tǒng)進行仿真有助于我們對柴油發(fā)電機組調(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),對系統(tǒng)的研究有積極作用。
系統(tǒng)仿真圖通過MATLAB中的模糊控制箱實現(xiàn),同時根據(jù)自己控制系統(tǒng)的具體特點和要求來建立的,基本可以反應控制系統(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通過改變積分項的累加速度,使得它和偏差大小相適應,偏差大的時候,積分慢;偏差小時,積分快,這就可以減少超調(diào),同時更好地靜差。
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)動態(tài)特性的時候又盡量減少高頻干擾。
介紹模糊自適應控制和常規(guī)PID的比較,并對模糊自適應控制的仿真進行分析。這些都是基于前面建立的柴油發(fā)電機的系統(tǒng)模型的
可見模糊PID控制器和常規(guī)PID控制相比,它使得系統(tǒng)響應的超調(diào)時間減小,曲線更平整,反應時間加快了,控制效果明顯更好了。同時模糊PID控制器在控制過程前期具有模糊控制器的特點,而在控制過程后期具有PID調(diào)節(jié)器的所有優(yōu)勢,是一種性能優(yōu)良的控制器,所以在實際使用中可以選用模糊自適應控制方法。
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發(fā)電機進氣門的配氣相位
(1)進氣提前角 在排氣沖程接近終了,活塞到達上止點前,進氣門便開始開啟。從進氣門開始開啟到上止點所對應的曲軸轉(zhuǎn)角稱為進氣提前角,一般為10°~30°。進氣門早開,使得活塞到達上止點開始向下移動時,因近期門已有一定開度,所以可較快的獲得進氣通道截面積,減少進氣阻力。
(2)進氣滯后角 在進氣沖程下止點過后,活塞重又上一行一段進氣門才關(guān)閉。從下止點到氣門關(guān)閉所對應的曲軸轉(zhuǎn)角稱為進氣滯后角,一般為40°~80°。進氣門晚關(guān),是因為活塞到達下止點時,由于進氣阻力的影響,氣缸內(nèi)的壓力仍然低于大氣壓,且氣流還有相當大的慣性,仍能繼續(xù)進氣。下止點過后,隨著活塞的上行,氣缸內(nèi)壓力逐漸增大,、上海附近進氣氣流速度也逐漸減小,至流速等于零時,進氣門關(guān)閉的滯后角適合。若滯后角過大會將進入氣缸的氣體重新又壓回進氣管。
由上可見,進氣門開啟持續(xù)時間內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)角,即進氣持續(xù)角,它等于提前角、上海附近滯后角之和加180°曲軸轉(zhuǎn)角。
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電控型柴油發(fā)電機維修技術(shù)探討
摘 要:隨著社會經(jīng)濟科技的不斷發(fā)展,其中發(fā)電機組制造業(yè)也有很好的發(fā)展。從發(fā)電機組行業(yè)的發(fā)展中可以發(fā)現(xiàn)它存在各類的問題,這對于發(fā)電機組行業(yè)的繼續(xù)發(fā)展有一定的阻礙。發(fā)電機組的電控發(fā)電機有著操作方便的優(yōu)勢,它可以提高柴油發(fā)電機的性能。同時,電控柴油發(fā)電機的構(gòu)造是比較復雜的,這使得它在使用中存在一定的問題。本篇文章將對電控柴油發(fā)電機系統(tǒng)故障診斷和維修的技術(shù)進行思考討論。
發(fā)電機組行業(yè)近幾年有著很好的發(fā)展勢頭,很多先進的技術(shù)都應用到發(fā)電機組行業(yè)之中,一方面可以提高發(fā)電機組的環(huán)保性,另一方面可以提高其經(jīng)濟性。相比之下,現(xiàn)在的發(fā)電機組內(nèi)部構(gòu)造會比傳統(tǒng)的發(fā)電機組更加復雜,這使得發(fā)電機組在維修的過程中也存在一定的難度,這要求維修人員具備較高水平的技術(shù)。本篇文章將對電控柴油發(fā)電機系統(tǒng)故障診斷和維修的技術(shù)進行思考討論。
一、上海同城電控柴油發(fā)電機系統(tǒng)中的問題
發(fā)電機對于發(fā)電機組的發(fā)展而言是極為重要的,它對于發(fā)電機組的性和性能有著直接的影響。接下來就對電控柴油發(fā)電機系統(tǒng)中的問題進行思考分析,主要有以下幾個方面:
1、上海同城 元件擊穿故障
發(fā)電機組的電控發(fā)電機內(nèi)部構(gòu)造十分復雜,內(nèi)部有傳感器、上海同城執(zhí)行器等電控元件。電控元件的運行可以使得控制活動順利完成,如果電控元件存在故障,這會對于整個發(fā)電機系統(tǒng)造成影響。電控元件的整體性能很高,但是它們十分脆弱,在運行的過程中,受到外界環(huán)境的影響會使其發(fā)生擊穿的故障。發(fā)動機在長時間的運作之后會產(chǎn)生很多的熱量,雖然它具有散熱的功能,但是并不能將全部的熱量排放出去。熱量無法排出的情況下會使得發(fā)電機的溫度上升,上升到一定程度會導致發(fā)電機出現(xiàn)短路情況,甚至會使發(fā)電機無法正常的啟動。
2、上海同城 元件老化故障
對于電控發(fā)電機來說,電控元件有著很重要的作用,它比較容易出現(xiàn)老化的故障。發(fā)電機的長時間運作以及外界環(huán)境的影響會使得其老化速度加快,從相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)大部分的電控元件都在未達到使用壽命的時候便失去功能,這對于工作的開展造成一定的影響。發(fā)電機組的發(fā)電機在運作的過程中,電壓和電流會發(fā)生一定的變化,這對于電控元件有一定的影響。如果電流的變化十分顯著,它對于電控元件的影響也會更加明顯。電控元件很容易受到電磁場的影響,這可能會導致電控元件出現(xiàn)損壞。同樣的,發(fā)電機運作過程中的灰塵對于電控元件也有一定的影響。
二、上海同城電控柴油發(fā)電機系統(tǒng)的維修技術(shù)
上面的文章對于電控柴油發(fā)電機系統(tǒng)中的問題進行思考分析,主要有元件擊穿故障和元件老化故障兩個方面。接下來根據(jù)這些信息并結(jié)合實際情況對發(fā)電機組電控發(fā)電系統(tǒng)的維修技術(shù)進行思考討論,主要有以下幾個方面:
1、上海同城 診斷和維修工具
對電控柴油發(fā)電機系統(tǒng)進行診斷中,維修工具是必不可少的。對電控發(fā)電機進行故障診斷的工具主要有五個, 個是測試燈,它主要是對發(fā)動機的電路故障進行診斷和維修,工作人員通過觀察測試燈上指示燈的狀態(tài)來進行判斷;第二個是跨接線,它也是對發(fā)電機組發(fā)電機系統(tǒng)的電路故障進行診斷和維修,它與測試燈是存在差別的,它主要是利用發(fā)動機內(nèi)部的電路跨接來對它的各個端頭進行區(qū)分的;第三個是萬用表,它主要是對發(fā)電機系統(tǒng)的電路和電控元件的阻抗性質(zhì)進行檢測,這可以對發(fā)電機系統(tǒng)內(nèi)的電路和元件的物理量有較好的掌握,這對于后期工作的開展奠定基礎(chǔ);第四個是真空泵,它是將發(fā)動機內(nèi)部產(chǎn)生的空氣抽離,這可以使得發(fā)電機在真空環(huán)境之中運作,在一定程度上可以減少發(fā)動機內(nèi)產(chǎn)生混合氣體;第五個是燃油壓力表,它是對柴油發(fā)電機系統(tǒng)的燃油壓力進行測量,通過測量可以確保燃油壓力是處于的狀態(tài)之中,這在一定程度上可以確保發(fā)電機組發(fā)電機系統(tǒng)的性。
2、上海同城診斷基本程序
電控柴油發(fā)電機故障的診斷程序主要有三步。 步是向車主詢問,對于發(fā)電機組的故障基本情況進行了解,然后再對發(fā)電機組的故障進行診斷,將一些故障問題排除;第二步是對發(fā)動機系統(tǒng)的外部進行檢查,對它的情況進一步掌握;第三部是對柴油發(fā)電機系統(tǒng)的故障碼調(diào)取,在這個過程中需要對發(fā)電機組進行多次檢測,對于故障的位置進一步化。
本篇文章對電控柴油發(fā)電機系統(tǒng)的故障進行思考分析,對于維修的技術(shù)進行說明總結(jié),發(fā)電機組維修人員要不斷提高專業(yè)技能,這可以更好保障電控發(fā)電機系統(tǒng)的正常運行。
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