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。 　?。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。 　?。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。首先它具備自適應(yīng)能力，能夠自動識辨被控過程參數(shù)、自動整定控制參數(shù)，能夠適應(yīng)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、魯棒性強、可靠性高的優(yōu)點。這使得自適應(yīng)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、響應(yīng)速度、超調(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。 　　（１）比例系數(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)，可能會導(dǎo)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(yīng)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。 　　（２）積分作用系數(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(yīng)過程的初期會產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象，從而引起響應(yīng)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(yīng)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(yù)報。但Ｋｄ過大，會使響應(yīng)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(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(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通過改變積分項的累加速度，使得它和偏差大小相適應(yīng)，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(yīng)控制和常規(guī)PID的比較，并對模糊自適應(yīng)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(yīng)的超調(diào)時間減小，曲線更平整，反應(yīng)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(yīng)控制方法。

什么原因造成的柴油機活塞環(huán)損壞？ 活塞環(huán)工作條件惡劣，如果使用、維護及裝配不當，常造成活塞環(huán)損壞，直接影響柴油機的使用可靠性和壽命。 （1）偏向磨損 1）特點：活塞環(huán)上下端面與環(huán)槽的磨損較小，單側(cè)或在圓周面上有厚度不均勻磨損；活塞環(huán)滑動面上因粘著磨損而產(chǎn)生縱向劃痕；活塞環(huán)與活塞頂部有竄氣的痕跡。 2）原因：活塞在氣缸中的位置不正。其主要影響因素有：新機或大修后的柴油機磨合不足；氣缸套因受熱不均而局部變形以及氣缸套裝入缸體位置不正；連桿彎曲、扭曲嚴重；曲軸軸向間隙過大等。 （2）過度磨損 1）特點：活塞環(huán)上下端面有周向劃傷且磨損嚴重，活塞環(huán)發(fā)烏；滑動面四周有細小的縱向劃痕；油環(huán)及活塞環(huán)槽回油孔周圍有大量油泥。 2）原因：造成活塞環(huán)過度磨損的直接原因是運行管理以及維護、保養(yǎng)不當。主要影響因素有：空氣弗列加濾清器濾清質(zhì)量差；潤滑油型號不合要求、嚴重污染，潤滑不良；燃料中有水或雜質(zhì)較多；噴油器噴油質(zhì)量差；柴油機經(jīng)常在大負荷、低溫狀態(tài)下工作。 （3）工作面擦傷 1）特點：活塞環(huán)單側(cè)或周向接觸面上有縱向溝槽；接觸面發(fā)生金屬剝離以及縱向大面積嚴重劃傷。工作面擦傷與粘環(huán)現(xiàn)象往往同時存在。 原因：造成活塞環(huán)擦傷的直接原因是活塞環(huán)與氣缸間的油膜遭到破壞，主要影響因素有：活塞與氣缸配合間隙過??；柴油機長期在高溫狀態(tài)下工作；裝配氣缸套或緊定缸蓋的方法不當而引起氣缸套變形；潤滑油不足或污染嚴重；柴油機不正常燃燒。 （4）折斷 1）特點： 道氣環(huán)以及油環(huán)斷裂較多；活塞環(huán)工作面有條紋狀拉痕現(xiàn)象；斷口經(jīng)常發(fā)生在開口兩側(cè)的高位區(qū)。 2）原因：造成活塞環(huán)斷裂有環(huán)本身質(zhì)量的原因，也有其他原因。主要影響因素有：柴油機工作過熱，因熱膨脹致使開口端相碰造成折斷；過度磨損、偏磨；選用的機油粘度過小或過大；活塞環(huán)選配、安裝方法不正確；活塞環(huán)與氣缸之間的配合間隙過小。 （5）活塞環(huán)黏結(jié) 1）特點：活塞環(huán)與活塞環(huán)槽處有大量的油泥、積炭和膠質(zhì)、活塞環(huán)滑動面上呈現(xiàn)擦亮的光澤；活塞環(huán)彈力不足，尤其是氣環(huán)更為嚴重；活塞環(huán)滑動面上有縱向嚴重劃痕。 2）原因：造成粘環(huán)的直接原因是活塞環(huán)被油泥堆積物、積炭黏結(jié)、以及活塞環(huán)變形卡滯所致，其主要影響因素有；活塞環(huán)及環(huán)槽嚴重變形，活塞環(huán)側(cè)隙、背隙過小，使環(huán)卡死在環(huán)槽內(nèi)；柴油機過熱或經(jīng)常超載工作，使?jié)櫥彤a(chǎn)生高溫膠質(zhì)；潤滑油污染嚴重、潤滑油質(zhì)量差、潤滑油上竄；噴油器噴油質(zhì)量差及經(jīng)常爆燃等。