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介紹柴油發(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。
1.4模糊PID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)、浙江麗水本地自動(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、浙江麗水本地魯棒性強(qiáng)、浙江麗水本地可靠性高的優(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、浙江麗水本地響應(yīng)速度、浙江麗水本地超調(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。
(3)微分的作用系數(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)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。
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機(jī)組水溫不宜過(guò)低原因
有部分技術(shù)人員在操作柴油發(fā)電機(jī)組時(shí),喜歡把出水溫度調(diào)得很低,他們認(rèn)為水溫低,水泵中不會(huì)出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象,冷卻水(液)就不會(huì)中斷,使用中有保險(xiǎn)系數(shù)。其實(shí)水溫只要不過(guò)95℃就不會(huì)發(fā)生氣蝕,冷卻水(液)也不會(huì)中斷。相反,如果水溫過(guò)低,對(duì)柴油機(jī)的工作極為有害。水溫過(guò)低,主要會(huì)帶來(lái)以下三個(gè)方面的危害。
一是溫度低,氣缸內(nèi)柴油燃燒條件惡化,著火后燃期增長(zhǎng),發(fā)動(dòng)機(jī)工作易粗暴,加劇曲軸軸承、浙江麗水活塞環(huán)等零部件的損壞,功率降低,經(jīng)濟(jì)性降低。
二是燃燒后的水氣易冷凝在缸壁上,造成金屬腐蝕。
三是來(lái)燃燒的柴油可能稀釋機(jī)油,使?jié)櫥闆r變壞。
四是燃料燃燒不而形成膠質(zhì),使活塞環(huán)卡在活塞環(huán)槽內(nèi),氣門(mén)卡住,壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)壓力降低。五是水溫過(guò)低機(jī)油溫度也低,機(jī)油變稠,流動(dòng)性變差,以致供油不足,加上曲軸軸承間隙變小,潤(rùn)滑不良。
那么,柴油發(fā)電機(jī)組的水溫多少為宜呢?
冬季氣溫較低,柴油發(fā)電機(jī)組環(huán)境溫度也低,冷卻液的溫度也會(huì)很低。所以柴油發(fā)電機(jī)組冷卻液溫度上升也會(huì)慢一點(diǎn),柴油發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮大有效功率時(shí),冷卻液的溫度應(yīng)該在80°左右。冬季使用柴油發(fā)電機(jī)組時(shí),準(zhǔn)備送電運(yùn)行負(fù)載時(shí)應(yīng)水溫保證在80°左右為佳。
夏季氣溫較高,今年夏季氣溫更為反常。有的高溫達(dá)到44.5°。柴油發(fā)電機(jī)組的冷卻液在這樣的高溫季節(jié)里溫度上升很快。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在100°水溫高溫下容易造成拉缸事故,所以柴油發(fā)電機(jī)組在冷卻液過(guò)95°左右時(shí)應(yīng)停止工作或者降低負(fù)載。
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發(fā)電機(jī)進(jìn)氣門(mén)的配氣相位
(1)進(jìn)氣提前角 在排氣沖程接近終了,活塞到達(dá)上止點(diǎn)前,進(jìn)氣門(mén)便開(kāi)始開(kāi)啟。從進(jìn)氣門(mén)開(kāi)始開(kāi)啟到上止點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為進(jìn)氣提前角,一般為10°~30°。進(jìn)氣門(mén)早開(kāi),使得活塞到達(dá)上止點(diǎn)開(kāi)始向下移動(dòng)時(shí),因近期門(mén)已有一定開(kāi)度,所以可較快的獲得進(jìn)氣通道截面積,減少進(jìn)氣阻力。
(2)進(jìn)氣滯后角 在進(jìn)氣沖程下止點(diǎn)過(guò)后,活塞重又上一行一段進(jìn)氣門(mén)才關(guān)閉。從下止點(diǎn)到氣門(mén)關(guān)閉所對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為進(jìn)氣滯后角,一般為40°~80°。進(jìn)氣門(mén)晚關(guān),是因?yàn)榛钊竭_(dá)下止點(diǎn)時(shí),由于進(jìn)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(dāng)大的慣性,仍能繼續(xù)進(jìn)氣。下止點(diǎn)過(guò)后,隨著活塞的上行,氣缸內(nèi)壓力逐漸增大,、浙江麗水同城進(jìn)氣氣流速度也逐漸減小,至流速等于零時(shí),進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉的滯后角適合。若滯后角過(guò)大會(huì)將進(jìn)入氣缸的氣體重新又壓回進(jìn)氣管。
由上可見(jiàn),進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟持續(xù)時(shí)間內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)角,即進(jìn)氣持續(xù)角,它等于提前角、浙江麗水同城滯后角之和加180°曲軸轉(zhuǎn)角。
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柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)蓄電池的介紹
柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)時(shí)必不可少的離不開(kāi)啟動(dòng)蓄電池,隨著用戶使用要求的提高柴油發(fā)電機(jī)廠家配置的啟動(dòng)蓄電池?zé)o論從質(zhì)量和結(jié)構(gòu)上都有提高,以前是加注電解液的普通蓄電池,現(xiàn)在都是使用免維護(hù)品牌蓄電池,比如風(fēng)帆蓄電池、浙江麗水本地駱駝蓄電池等等。
在此揚(yáng)州維曼發(fā)電機(jī)租賃給大家普及一下蓄電池的相關(guān)知識(shí)。
一、浙江麗水本地按照蓄電池維護(hù)狀態(tài)分類:
(1)少維護(hù)蓄電池:少維護(hù)蓄電池的英文標(biāo)志為 LF,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通鉛蓄電池沒(méi)有很大區(qū)別,只是工藝更先進(jìn),結(jié)構(gòu)更合理。在使用中,一般每年檢查一次電解液高度,如不足,應(yīng)添加蒸餾水(注意:只能添加蒸餾水,不可添加電解液,否則造成電解液密度過(guò)大,使蓄電池?fù)p壞)。其余使用注意事項(xiàng)可參照普通鉛蓄電池的有關(guān)使用規(guī)定。
(2)免維護(hù)蓄電池:免維護(hù)蓄電池的英文標(biāo)志為 MF. 免維護(hù)蓄電池由于自身結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì),電解液的消耗量非常小,在使用壽命內(nèi)基本不需要補(bǔ)充蒸餾水。它還具有耐震、浙江麗水本地耐高溫、浙江麗水本地體積小、浙江麗水本地自放電小的特點(diǎn)。使用壽命一般為普通蓄電池的 2—4 倍。
二、浙江麗水本地按照極板帶荷電狀態(tài)分類:
(1)無(wú)荷型:無(wú)荷型電池存放期極板處于無(wú)荷電狀態(tài),電池?zé)o電液。使用時(shí)應(yīng)加電解液并進(jìn)行初充電后方可使用。普通鉛酸蓄電池屬于無(wú)荷型電池。
(2)干荷型:它的全稱是干式荷電鉛酸蓄電池,它的主要特點(diǎn)是負(fù)極板有較高的儲(chǔ)電能力,在完全干燥狀態(tài)下,能在兩年存放期內(nèi)保存所得到的電量,干式荷電鉛酸蓄電池在出廠時(shí)極板已經(jīng)被,使用時(shí)只需加注標(biāo)準(zhǔn)密度的電解液,等過(guò) 20—30 分鐘就可使用。
(3)濕荷型:存放期極板呈濕潤(rùn)狀態(tài)而保持其荷電性的蓄電池稱之為濕荷電蓄電池。濕荷電蓄電池較干式荷電蓄電池其工藝過(guò)程稍有些不同,存放保持荷電的時(shí)間也要短一些。濕荷電蓄電池在存放期內(nèi),加注標(biāo)準(zhǔn)密度的電解液至規(guī)定的高度即可使用,首次放電量可達(dá)到額定容量的 80%。存放期在一年左右的濕荷電蓄電池加注電解液后立即放電,可放出額定容量的 50%。濕荷電蓄電池使用前對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充充電,就可以達(dá)到額定的容量。濕荷電蓄電池適宜于無(wú)需長(zhǎng)期存放的場(chǎng)合。
(4)帶液型:存放期電池帶電解液并處于荷電狀態(tài)。
(5)富液型: 富液型是相對(duì)貧液型而言的,就是電池內(nèi)有大量的酸水。又叫“富液式鉛酸蓄電池”。
(6)貧液型:這種蓄電池叫做閥控式密封鉛酸蓄電池,英文標(biāo)記是 VRLA。它內(nèi)部的電解液全部吸附在隔膜和極板上,而且隔膜處于90%的飽和狀態(tài),內(nèi)部沒(méi)有游離電解液,不會(huì)造成電解液溢出,無(wú)需添加勾兌電解液,任何位置放置都可以使用。這種電池是屬于免維護(hù)電池。
以上就是維曼發(fā)電機(jī)租賃為大家介紹的,有關(guān)柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)蓄電池的有關(guān)知識(shí),希望對(duì)大家有所幫助。
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