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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、河南三门峡当地自动整定控制参数,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、河南三门峡当地鲁棒性强、河南三门峡当地可靠性高的优点。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、河南三门峡当地响应速度、河南三门峡当地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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静音式柴油发电机组日常的维护及保养
静音式柴油发电机组是在工作时降低分贝的,所以对于静音发电机组的维护及保养是非常重要的。静音型柴油发电机是一种独立的发电设备,主要是在停电时提供应急电源。事实上,一般的发电机组绝大部分时间处于停机备用状态,实际投入使用的机会比较少,平时多以试机为主,缺乏较完善的检测、河南三门峡当地维修手段,但这种应急备用电源是不可缺少的。
如何做到发电机在平时使用较少的情况下,应急时能及时供电,运行可靠,停电结束后又能立即停机呢?
下面由柴油发电机出租厂家朔锐机电为大家介绍静音柴油发电机组的一般维护保养的方法:
,电池组的检查。由于备用的静音柴油发电机组不是经常投入使用,发电机是否能正常启动,关键在于电池的维护保养。如电池组出现了问题,比较常见的情况是:有电压无电流,这时可以听到启动电机内电磁阀吸合的声音,但带不动连轴。电池组出现问题导致无法停机原因有三:
1.在试机时采用停止为电池充电的方式,会导致电池电量不足。
2.采用.机械油泵由皮带传动,额定转速下的泵油量很大,然而电池组供电不足,导致停机时截流阀里的弹簧片由于电磁阀吸力不够而不能封死从四个出油孔喷出的燃油,造成不能停机。
3.国产电池通常寿命为两年,没有定期更换。
第二,启动电磁阀的检查。柴油发电机组在运行时,人们总结出“一看、河南三门峡当地二听、河南三门峡当地三摸、河南三门峡当地四嗅”的一套检查方法。启动时的听,是一个很重要的步骤。以美国原装康明斯发电机为例,只需按下启动按钮,三秒钟之后,即可启动。在这三秒钟之内可听到两个“咔嗒”声。一旦听不到第二声响,就要检查启动电磁阀是否正常工作,若电磁线圈烧断,发电机当然就不能启动。
第三,柴油、河南三门峡当地润滑油的检查。因为柴油发电机组长期处于静态,机组本身各种材料会与机油、河南三门峡当地冷却水、河南三门峡当地柴油、河南三门峡当地空气等发生复杂的化学、河南三门峡当地物理变化,从而将机组“放”坏。为此应注意油的问题。为了消防,通常都把柴油油箱放在一个密闭的房间内,由于大气中水气因温度的变化而发生冷凝现象,结成水珠挂附在油箱内壁,流入柴油中,致使柴油含水量超标,这样的柴油进入柴油机高压油泵,会锈蚀精密耦合件———柱塞,严重损坏机组。发电机润滑油是有保存期的,长时间存放,润滑油的物理化学性能会发生变化,造成机组工作时润滑状态恶化,容易引起发电机机件损坏。
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发电机的维护和保养工作的基本要求是一样的吗
发电机组上用到的各类电机,如交流同步发电机(有刷、河南三门峡当地无刷)、河南三门峡当地充电发电机、河南三门峡当地启动电机和励磁机等,它们的维护和保养工作的基本要求是一样的,内容也大同小异,在修理前均应进行整体检查,查明故障原因,并预先估计出必要的修理工作范围,确定电机修理工作的内容和工作量。
当电机故障性质已大体确定,明确修理工作范围之后,如有必要方可把电机拆卸。拆卸过程中还要进一步确定故障点,地确定电机修理工作内容。
拆卸前,首先要做好准备工作,如各种工具,以及做好拆卸前的记录和检查工作,然后再进行正确的拆卸。
一、河南三门峡当地拆卸前的检查与记录
电机拆卸前应先初步对绕组的状态、河南三门峡当地绝缘电阻、河南三门峡当地轴承的状态、河南三门峡当地换向器和滑环、河南三门峡当地电刷和刷握及转子和定子的配合等情况进行检查和记录,以便对被检修电机的原有故障有所了解,确定检修方案及备料,保证检修工作正常进行。
一、河南三门峡当地同步发电机的拆装
正确合理地进行同步发电机的拆卸、河南三门峡当地安装和调整,是维护保养好同步发电机的重要环节之一。在拆装发电机时,首先应了解发电机的构造,然后采用适当的方法和相应的拆装工具,即可顺利地进行电机的维护保养与修理。下面介绍无刷发电机的拆装方法,其他各类电机可参照下述方法进行。
(一)拆卸步骤
①卸下励磁机后罩,拆开整流器直流输出线的接头,用旋具将轴上的弹簧圈取下,顺轴向可看到励磁机转子轴套上有个螺孔,准备几根双头螺杆将励磁机转子拉出。对于励磁机转子安装在两轴承之间的,一般不需拆下。
②卸下后轴承外盖,拆开励磁机定子与主发电机接线板之间的连线,再卸下电机后端盖上的4颗螺栓,将后端盖连同励磁机定子一起卸下来。
③卸下前轴承外盖,再卸下前端盖的4颗螺栓,用撬杠或龙头敲打端盖四角,使端盖退出止口,卸下前端盖。
④小型电机的转子可用手取出,值得注意的是不要擦伤铁芯和绕组。转子风扇若大于定子内孔时,应从右侧取出。有滑环或换向器的电机,应从有滑环或换向器的一侧取出。对于较大型电机,取出转子要使用吊车,转轴一端套人适当内径的钢管。吊起转子,将其慢慢移出定子。
⑤下轴承弹簧圈按照方法,用拉爪将两轴承拉下。
(二)装配步骤
装配时,首先要检查定子内有无杂物,将各部件上的配合面彻底擦拭干净,同步发电机的装配过程与其拆卸过程大致相反。特别注意:将转子装入定子时不可碰到定子线圈,以免损坏其绝缘。
(三)拆装注意事项
①拆开各连线接头时,应注意线头标号,如标号遗失或模糊不清,应重新做好标号。当重新装配时按线路图原位重接,不可调错。
②卸下的零部件应妥善保藏,不可随意乱放,以免丢失,零部件应小心轻放,避免因撞击造成变形或损坏。
③在更换旋转整流器元件时,注意整流元件的导通方向应与原元件方向一致。用万用表测量其正向及反向电阻,可判断硅整流元件是否损坏。整流元件的正向(导通方向)电阻应该很小,用万用表测量应当小于数千欧,而反方向电阻应该很大,一般大于10kΩ。
④如更换发电机的励磁绕组,接头时应注意磁极的极性。磁极线圈应一正一反依次序串联,励磁机定子上的 磁铁,面对转子的一端极性为N,磁铁两旁的磁极为s,主发电机励磁绕组的端部仍应打上钢丝箍。钢丝的直径及匝数应与原来相同。绝缘处理后,发电机转子应在动平衡机上校正动平衡。校正动平衡的方法是:在发电机的风扇上以及非拖动端的平衡环上加重。
⑤拆卸轴承盖及轴承时,注意将拆下的零件用干净的纸张妥善遮盖,避免尘土飞入,如有尘土侵人轴承脂,应将轴承脂全部更换。
⑥重新装配端盖及轴承盖时,为使再次拆卸方便,应在端盖止口上及紧固螺栓上加少许机油。端盖或轴承螺栓应逐个交叉旋入,不能先紧一个再紧其余。
⑦发电机装配完毕后,用手或其他工具慢慢转动转子应转动灵活,无擦碰现象。