【廣告】
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)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)框圖,圖2不完全微分PID控制系統(tǒng)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)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。2、發(fā)電機停車:將控制開關(guān)切至停止(STOP)位置或壓下紅色緊急停車鈕即可停止發(fā)電機運轉(zhuǎn)。
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)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,就可以對它進行研究了,系統(tǒng)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。這樣就可以采取預(yù)防措施,如有計劃的保養(yǎng)和維修,以避免因停機而產(chǎn)生的巨大損失。
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。發(fā)電機組的一般選擇1)發(fā)電機選用永磁勵磁方式提高機組瞬態(tài)特性,提升機組耐受非線性負載的能力永磁勵磁系統(tǒng)由五部分組成:發(fā)電機主勵磁繞組(轉(zhuǎn)子),永磁發(fā)電機(PMG),自動電壓調(diào)節(jié)器(AVR),勵磁機和旋轉(zhuǎn)二極管。
(2)積分作用系數(shù)Ki的作用是消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。Ki越大,系統(tǒng)的靜態(tài)誤差消除越快,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)誤差難以消除,影響系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度。
(3)微分的作用系數(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)框圖。盡管柴油發(fā)電機組的功率較低,但由于其體積小、靈活、輕便、配套齊全,便于操作和維護,所以廣泛應(yīng)用于礦山、鐵路、野外工地、道路交通維護、以及工廠、企業(yè)、醫(yī)院等部門,作為備用電源或臨時電源。
3月10日,公司H系列發(fā)電機組新產(chǎn)品今年馬來西亞推介會,憑借該產(chǎn)品優(yōu)良的性能和高顏值,被當?shù)匾患易赓U公司現(xiàn)場。無獨有偶,同樣的一幕還發(fā)生在3月9日的遼寧營口推介會上,上柴講解員剛剛介紹完H系列產(chǎn)品特點,3臺電站輔機便被用戶鎖定,展現(xiàn)出上柴H系列新產(chǎn)品強勁的市場感召力。本身處于弱勢的中小企業(yè),不僅缺乏更好的政策支持,同時還面臨著多年以來始終未能解決的資金荒及用工荒,現(xiàn)在電荒加劇,中小企業(yè)如果不自備柴油發(fā)電機保生產(chǎn),那么能否熬過這個夏季,尚難判斷。
馬來西亞2016年首場SDEC品牌發(fā)電機組新品推廣會由經(jīng)銷商UMW公司精心組織,選址馬來西亞州彭亨—皇家高爾夫俱樂部隆重舉行。結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理,高顏值的2臺H系列發(fā)電機組甫一登場,引來各方圍觀。本次推廣會邀請了當?shù)匕l(fā)電機組零售商、租賃公司、相關(guān)政府部門人員和潛在用戶等近百人參加。在1998年前,國內(nèi)發(fā)電機內(nèi)冷水處理主要以加緩蝕劑處理技術(shù)為主。
H系列發(fā)電機組是以H系列發(fā)動機為動力研發(fā)的新一代產(chǎn)品??煽啃愿?、功率范圍廣、經(jīng)濟性好,升功率高達28,在市場同類產(chǎn)品中堪稱翹楚,它同時具有結(jié)構(gòu)緊湊、動態(tài)性能好、使用壽命長等特點。
“小身板,力道大”。上柴H系列平臺總師邱國平可以說是這個產(chǎn)品的“貼身保姆”,他介紹說:“這款發(fā)動機在研發(fā)之初,與世界的內(nèi)燃機專業(yè)咨詢機構(gòu)—英國RICARDO公司強強聯(lián)合,一方面參照發(fā)動機的成熟技術(shù),另一方面充分考慮國內(nèi)外用戶實際需求,做到技術(shù)與市場相結(jié)合、開發(fā)與應(yīng)用相匹配,真正做到借鑒國外技術(shù)與自主的結(jié)合。每種規(guī)格又分有保護型(裝有超轉(zhuǎn)速、高水溫、低油壓保護裝置)、應(yīng)急型和移動電站型幾種結(jié)構(gòu)。”
一系列基因植入之后,上柴更是投入大量的人力、資金、設(shè)備等資源,保證在各個環(huán)節(jié)體現(xiàn)設(shè)計意圖。毫無疑問,GPDP是優(yōu)勢資源的集大成者。GPDP源于上柴母公司—上汽全球的整車開發(fā)流程GVDP,在落地上柴之后,深度融合發(fā)動機特性、特點,被業(yè)界譽為嚴格、科學(xué)、有效的發(fā)動機開發(fā)寶典。由此可見,輸出電壓的調(diào)節(jié),其實是通過AVR對勵磁機磁場的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)的(如附圖所示)。
柴油發(fā)電機組均為市電故障停電后的應(yīng)急備用電源的提供者,絕大多數(shù)時間機組處于待機備用狀態(tài),一旦停電,就要求機組“急時啟動,急時供電”否則備用機組將失去意義,如何才能達到此目的?柴油發(fā)電機組水箱內(nèi)的水垢不僅影響的散熱效果,而且會減少柴油機的使用壽命,應(yīng)及時清除發(fā)電機組水箱內(nèi)的水垢:具體操作方法是:首先用30公斤水,2。實踐證明:加強日常維護保養(yǎng)是有效的方法,因為機組長斯處于靜態(tài),機組本身各種材料會與機油、冷卻水、柴油、空氣等發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)、物理變化,從而將機組“停壞”。
1、 機組起動電瓶故障
電瓶長時間無人維護,電解液水分揮發(fā)后得不到及時補充,沒有配置起動電瓶充電器,電瓶長時間自然放電后電量降低,或所使用的充電器需要人工定期進行均充浮充倒換,由于疏忽未進行倒換操作致使電瓶電量達不到要求,解決此問題除了配置充電器外,必要的檢測維護是必須的。轉(zhuǎn)子磁場的強弱直接影響定子繞組的電壓,所以,調(diào)發(fā)電機端電壓或調(diào)發(fā)電機的無功功率必須調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子電流。
2、 水進入柴油機
由于空氣中水氣在溫度的變化發(fā)生冷凝現(xiàn)象,結(jié)成水珠掛附在油箱內(nèi)壁,流入柴油,致使柴油含水量超標,這樣的柴油進入發(fā)動機高壓油泵,會銹蝕精密耦合件-----柱塞,嚴重的會損壞機組,定期維護即有效可避免。
3、 機油的保持期(二年)
發(fā)動機的機油是機械潤滑作用,而機油也有一定的保持期,長時間存放,機油的物理化學(xué)性能會發(fā)生變化,造成機組工作時潤滑狀況惡化,容易引發(fā)機組零件損壞,所以潤滑油要定期更換。
4、 三濾的更換周期(柴濾、機濾、空濾、水濾)
濾器是起到對柴油、機油或水過濾作用的,以防雜質(zhì)進入機體內(nèi),而在柴油中油污、雜質(zhì)也是不可避免的存在,所以在機組運行過程中,過濾器就起到了重要作用,但同時這些油污或雜質(zhì)也就被沉積在濾網(wǎng)壁上而使濾器過濾能力下降,沉積過多,油路將無法暢通,這樣油機帶載運行時將會因油無法供給而(如同人缺氧),所以正常發(fā)電機組在使用過程中,我們建議:一、常用機組每500 小時更換三濾;感應(yīng)電動勢的方向,可由右手定則來決定:即將右手掌放平,大拇指與四指垂直,以掌心迎向磁感應(yīng)線,大拇指指向?qū)w運動的方向,則四指的方向便是感應(yīng)電動勢的方向。二、備用機組每二年更換三濾。
5、 冷卻系統(tǒng)
水泵、水箱及輸水管道長時間未作清洗,使水循環(huán)不暢,冷卻效果下降,水管接頭是否良好、水箱、水道是否有漏水等,如果冷卻系統(tǒng)有故障,導(dǎo)致的后果有:一、冷卻效果不好而使機組內(nèi)水溫過高而停機,威爾信機組常見;待10至12小時后再重新啟動柴油機,中速運轉(zhuǎn)10分鐘左右熄火,放出清潔液。二、水箱漏水而使水箱內(nèi)水位下降,機組也會無法正常工作(為防止在冬季使用發(fā)電機時,水管,我們建議在冷卻系統(tǒng)中安裝水加熱器)。
6、 潤滑系統(tǒng)、密封件
由于潤滑油或油酯的化學(xué)特性及機械磨損后產(chǎn)生的鐵屑,這些不僅降低了它的潤滑效果,還加速了零件的損傷,同時由于潤滑油對橡膠密封圈有一定的腐蝕作用,另外油封本身也隨時而老化使其密封效果下降。
7、 燃油、配氣系統(tǒng)
發(fā)動機功率的輸出主要是燃油在缸內(nèi)燃燒做功而燃油是通過噴油嘴噴出,這就使燃燒后的積炭沉積于噴油嘴,隨沉積量的增加噴油嘴噴油量將受到一定影響,導(dǎo)致噴油嘴點火提前角時間不準,發(fā)動機各缸噴油量也就不均勻,工作狀態(tài)也就不平穩(wěn),所以定期對燃油系統(tǒng)的清洗,過濾部件的更換其供油暢通,對配氣系統(tǒng)的調(diào)正使其點火均勻。(因為長時間空載運行會使柴油機噴油嘴噴出的柴油不能完全燃燒導(dǎo)致積碳,造成氣門、活塞環(huán)漏氣。
8、 機組的控制部分
油機的控制部分也是機組維護保養(yǎng)的重要部分,機組使用過長,線路接頭松動,AVR模塊工作是否正常。