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朔锐机电设备有限公司
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柴油发电机组的结构和有什么操作技巧
柴油发电机是内燃机的一种类型,是现代广泛应用的发动机之一。它是将柴油喷射到汽缸内与空气混合燃烧得到热能转变为机械能的热力发动机。目前,通信和其他国民经济部门的自备电站主要依靠它作动力带动同步交流发电机发电。当市电停电时,依靠该机组发电,提供交流电源,保证通信设备或其他电器的用电。国产和引进的柴油发电机组柴油机的结构和原理分别进行介绍。
柴油机是实现热能转变为机械能的动力设备,它由下述基本部分组成。
一、总体结构
1.首先欲得到热能,这就必须提供一定数量的燃料,送进燃烧室与空气充分混合燃烧产生热量,因此,必须有燃料系统。它包括柴油箱、输油泵、滤油器、喷油泵和喷油嘴等零部件。
2.为了将得到的热能转变为机械能,需要通过曲轴连杆机构来完成。此机构主要由汽缸体、曲轴箱、汽缸盖、活塞、活塞销、连杆、曲轴和飞轮等零件构成。当燃料在燃烧室内着火燃烧时,由于燃气的膨胀作用在活塞顶部产生压力,推动活塞作直线的往复运动,借助连杆转变曲轴旋转力矩,使曲轴带动工作机械(负荷)作功。
3.对于一台设备要连续实现热能转变为机械能,还必须配备一套配气机构来保证定期吸入新鲜空气,排出燃烧后的废气。此机构由进气门、排气门、凸轮轴及驱动零件等组成。
4.为了减少柴油机的摩擦损失,保证各零部件的正常温度,柴油机必须有润滑系统和冷却系统。润滑系统应由机油泵、机油滤清器和润滑油道组成。冷却系统应由水泵、散热器、节温器、风扇和水套等部件组成。
5.为了使柴油机能迅速启动,还需配置启动装置,对柴油机启动进行控制。根据不同的启动方法,启动装置配备的零部件,通常采用电动马达或气动马达启动,对于大功率的机组,则采用压缩空气启动。
柴油机总体结构一般包括上述几大系统,但由于汽缸数、汽缸排列方式和冷却方式等不同,因此,各种机型在结构上略有差异。柴油机的基本结构。
二、操作技巧
发电机组启动后的8个使用规范技巧,很多朋友都认为柴油发电机组正常启动后就不用怎么照看了,其实这是不对的,因为柴油发电机组启动后才是容易出故障的时候。所以这时候也要对它进行定期的常规检查,这样才能保证发电机组正常工作。
下面就来看下启动后的8个使用规范技巧
1、将开关屏上调压选择开关置于手动位置;
2、打开燃油开关,同时将燃油控制手柄固定在700转/分左右的油门位置;
3、用高压油泵开关手柄连续地手动泵油,直到有泵油阻力,喷油器发出清脆的吱声为止;
4、将油泵开关手柄放在工作位置上,减压阀推向减压位置;
5、用手摇手柄或按下电启动按钮起动柴油机,当柴油机达到一定转速时,把减轴迅速拉回工作位置,使柴油机点火起动;
6、柴油机起动后,将电钥匙拨回中间位置,转速应控制在600~700转/分,并密切组注意机油压力,表的指示(工作油压值详见各类柴油机使用说明书),若油压无指示,应立即停机检查;
7、若机组低速运转正常,可将转速逐渐增加到1000~1200转/分预热运转,当水温 度在50~60℃,机油温度达到45℃左右时,再将转速增加到1500转/分,观察配电屏频率表应在50赫芝左右,电压表为380~410伏,如果电压偏高或偏低时可调节磁场变阻器;
8、若机组工作正常,可合上发电机与负栽间的空气开关,然后逐渐增加负栽,向外送电;
温馨提示大家,1、各类柴油机起动应按其柴油机使用维护说明书要求进行,2、在调压时如机组存放过久,发电机失磁,电压建立不起来,此时可用蓄电池充磁,充磁时磁场绕组L1(+)接蓄电池正极L2(-)接蓄电池负极,切不可接错3、若按下按钮10秒,不能点火起动,应等一分钟左右再作第二次起动,若连续三次失败,应查明故障原因再行起动。
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介绍柴油发电机组调速方法
1面向Simulink数字调速系统框图
在建立了柴油发电机组调速系统的各模型后,就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常规PID控制,变速积分PID控制,不完全微分PID控制和模糊PID控制的调速系统框图。
1.1常规PID控制
首先看常规PID控制,下面是它的系统仿真框图,这是常规采用的PID控制系统图,通过对真实控制系统绘制仿真框图,观察采用常规PID控制效果。
1.2不完全微分PID控制
下面是不完全微分PID控制系统仿真框图,图2不完全微分PID控制系统仿真框图这是在常规PID基础上进行了不完全微分,这是用来改善它的控制功能,取得更好的控制效果。
1.3变速度积分PID控制
下面是变速度积分PID控制系统仿真框图。
1.4模糊PID控制
自适应模糊PID控制是将自适应控制的思想和常规PID控制器结合,吸收了自适应控制和常规PID控制的优点。首先它具备自适应能力,能够自动识辨被控过程参数、自动整定控制参数,能够适应被控过程模型参数的变化;其次它又具有常规PID控制器结构简单、鲁棒性强、可靠性高的优点。这使得自适应PID控制成为过程控制中一种较为理想的控制方法。
如果用模糊控制箱设计出模糊控制器,再在Simulink中建立系统仿真模型,把模糊控制器模块和我们设计的FIS结构连接起来,就可以对它进行仿真研究了,系统仿真框图的建立关键是对PID三个参数Kp,Ki,Kd的整定,这必须考虑到不同时刻三个参数的相互作用和它们之间的关系。
下面从系统的稳定性、响应速度、超调量和稳态精度等各方面来考虑Kp,Ki,Kd的作用,建立模糊规则表。
(1)比例系数Kp的作用是加快系统的响应速度,提高系统的调节精度。Kp越大,系统的响应速度越快,系统的调节精度越高,但容易产生超调,可能会导致系统不稳定。Kp取值过小,会降低调节精度,使响应速度变慢,延长调节时间,使系统动态和静态特征变坏。
(2)积分作用系数Ki的作用是系统的稳态误差。Ki越大,系统的静态误差越快,但Ki过大,在响应过程的初期会产生积分饱和现象,从而引起响应过程的较大超调。但Ki过小会使系统的静态误差难以,影响系统的调节精度。
(3)微分的作用系数Kd的作用是改善系统的动态特征,其主要作用是在响应过程中抑制偏差向任何方向的变化,对偏差变化进行提前预报。但Kd过大,会使响应过程提前制动,延长了调节时间,而且会降低系统的抗干扰性能。下面是进行模糊控制PID控制的系统仿真框图。
2对系统进行仿真研究
建立了系统的仿真框图后,就可以对系统进行仿真研究,就可以比较采用常规PID控制和变积分PID控制,不完全微分PID控制,模糊自适应PID控制的比较,并具体分析我们采用的模糊控制系统仿真框图自适应控制时的仿真效果。对系统进行仿真有助于我们对柴油发电机组调速系统的快速理解,并初步地分析出我们需要的控制参数,对系统的研究有积极作用。
系统仿真图通过MATLAB中的模糊控制箱实现,同时根据自己控制系统的具体特点和要求来建立的,基本可以反应控制系统的基本情况,可以起到很好的仿真模拟作用。
首先,比较常规PID控制和变积分PID控制,变速积分PID通过改变积分项的累加速度,使得它和偏差大小相适应,偏差大的时候,积分慢;偏差小时,积分快,这就可以减少超调,同时更好地静差。
下面比较一下常规PID控制和不完全微分PID控制的区别。不完全微分就是在PID算法中引入了一个一阶惯性环节,使得系统性能得到改善,在改善系统动态特性的时候又尽量减少高频干扰。
介绍模糊自适应控制和常规PID的比较,并对模糊自适应控制的仿真进行分析。这些都是基于前面建立的柴油发电机的系统模型的
可见模糊PID控制器和常规PID控制相比,它使得系统响应的超调时间减小,曲线更平整,反应时间加快了,控制效果明显更好了。同时模糊PID控制器在控制过程前期具有模糊控制器的特点,而在控制过程后期具有PID调节器的所有优势,是一种性能优良的控制器,所以在实际使用中可以选用模糊自适应控制方法。
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如果发电机组发生异常我们该怎样去判断
如果发电机组发生异常我们该怎样去判断,如何通过晌声来判断发电机组的异常
维修技术员采用单缸断油法发现某缸断油后响声减弱或消失时,说明该缸有故障。然后拆下该缸喷油器,向气缸内灌入少许润滑油,用较长旋具拨动飞轮齿圈5~6圈,然后起动机组,若敲击声消失或变小,再过1min后响声又出现,则说明该缸活塞与气缸套之间的配合间隙过大,应换用同型号的活塞和气缸套。
检查时,采用逐缸断油的方法,当某缸被断油后,敲击声减弱或消失,在恢复工作的瞬间又发出"嗒、嗒"的敲击声,这就说明该缸活塞销配合间隙过大。若听到活塞销出现不正常的敲击声时,也可拆下机体上的检查孔盖板,拨动曲轴飞轮齿圈,使被检查缸的曲柄至下止点位置,然后用手握住该缸连杆中间部位,来回晃动连杆。若感觉间隙较大,则应拆下气缸盖和活塞连杆组件,以进一步检查活塞销与连杆小头衬套之间的配合间隙。若间隙超过规定值时,则应按技术要求更换连杆小头衬套。