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增壓型柴油發(fā)電機機簡介
1)發(fā)動機依靠缸內(nèi)燃燒發(fā)出功率。因此,進入缸內(nèi)的燃油和空氣是基本的兩大要素,兩者要合理調(diào)配,燃燒才能完全,使之達到功率大而燃油省的目的。
2)燃油的輸入量是可以控制的,關(guān)鍵是空氣吸入量。一般發(fā)動機靠自然吸氣,空氣吸入量受發(fā)動機進氣系統(tǒng)阻力的限制,僅能吸入70%~80%(以1個大氣壓計,吸入氣缸的空氣體積與氣缸容積的百分比),因此功率難以提高。
3)增壓型柴油機的基本特征就是采用了“增壓器”。因此,進入氣缸的空氣不是依靠自然吸氣,而是由增壓器強制將空氣壓入或“填入”氣缸,從而使空氣量增多,噴射的燃油量也可相應(yīng)增加,不但發(fā)動機功率大大提高,而且由于燃燒完全,相應(yīng)降低了耗油量,尾氣煙度也有所改善。
4)廢氣渦輪增壓器利用發(fā)動機排氣壓力推動渦輪,帶動另一端的葉輪壓氣機“鼓充”進氣,葉輪轉(zhuǎn)速每分鐘一般達10萬轉(zhuǎn)左右。采用這種內(nèi)燃機增壓技術(shù)的發(fā)動機為增壓型,其功率比自然吸氣型提高20%~40%,燃油消耗率也顯著下降。
5)進氣氣缸的空氣通過廢氣渦輪增壓器后,由于受壓縮功的影響,其溫度大幅度提高(全負(fù)荷時一般達到12℃左右),空氣密度卻顯示下降,限制了功率的進一步的提高,因此出現(xiàn)了“增壓中冷”技術(shù)?!霸鰤褐欣洹笔菍l(fā)動機的冷卻液或汽車前端的進風(fēng)通過“中冷器”(即熱交換器)對已增壓過的發(fā)動機進氣進行“中間冷卻”。水冷型可將進氣溫度降至90℃左右,空氣冷卻型可將進氣溫度降至50℃左右。采用增壓中冷技術(shù)的發(fā)動機為增壓中冷型,其功率比增壓型進一步提高,油耗也相應(yīng)地進一步減少。
6)B系列柴油機有3種吸氣形式——自然吸氣型、貴州畢節(jié)當(dāng)?shù)卦鰤盒秃驮鰤褐欣湫汀R揽窟@種技術(shù),B系列柴油機在缸徑、貴州畢節(jié)當(dāng)?shù)貨_程和轉(zhuǎn)速不變的情況下,可逐級提高它的功率和轉(zhuǎn)矩,因而明顯擴大了系列內(nèi)柴油機的功率范圍。以B系列6缸機為例:自然吸氣型(代號6B)的額定功率為96kW,增壓型(代號6BT)的額定功率為118kW,增壓中冷型(代號6BTA)的額定功率140kW,它們的轉(zhuǎn)矩和燃油消耗量也分別不同程度地逐級得到提高和減少。
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柴油發(fā)電機更換黏度高的機油成為夏季養(yǎng)護的重點之一
隨著柴油發(fā)電機使用時間的延長,柴油發(fā)電機機油質(zhì)量也逐漸降低。因此,必須定期檢查,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合使用要求時,應(yīng)立即更換。機油品質(zhì)的好壞對發(fā)電機的正常運轉(zhuǎn)有看非常重要的影響。如果選擇不當(dāng)或只圖一時便宜購買品質(zhì)低劣的產(chǎn)品,會造成發(fā)電機早期磨損、貴州畢節(jié)降低發(fā)電機的使用壽命,嚴(yán)重時還會造成“拉缸、貴州畢節(jié)抱瓦”等惡性事故。炎炎夏日,換季更換黏度高的機油成為了廣大柴油發(fā)電機用戶夏季養(yǎng)護的重點之一。
到底夏季該如何選用機油?在保證潤滑的條件下,根據(jù)使用時的氣溫范圍、貴州畢節(jié)發(fā)電機溫度以及實際機況,盡可能選用黏度小的機油。對機況好、貴州畢節(jié)磨損比較小的發(fā)電機,則可以選擇黏度小的機油,而對磨損已比嚴(yán)重、貴州畢節(jié)間隙已比大的發(fā)電機,可適當(dāng)選用黏度稍大的機油。此外,中于夏冬溫差比大,夏天油壓表普遍偏低。如果油壓表離奇偏高或偏低,比正常情況偏離太多或者不在含理范圍之內(nèi),那么就要徹底襝查一下,看看是不是發(fā)電機出了什么問顆,比如說傳感器壞了、貴州畢節(jié)油路堵了等。切忌看到油壓表偏低,就拼命選用極高黏度的機油。一船情況下,好的機油隨看溫度的廾高,黏度的變化會比平緩,而且不會迅變稀。如某知名品牌,雖然表面“看”起來黏度并不是非常高,但是使用起來黏度表現(xiàn)非常突出而有些品牌則表面“看”起來非?!梆ぁ?,但使用起來卻不盡如此,出現(xiàn)強烈的反差。看來,廣大柴油發(fā)電機用戶選用機油還是得認(rèn)牌子。一般知名的機油廠家都會提供產(chǎn)品比齊全的、貴州畢節(jié)不同黏度別的機油供各種用戶選用,只要按照正常的使用習(xí)慣選擇適當(dāng)質(zhì)量級別和黏度級別的潤滑油品即可。
對機油的檢查,通常是觀察機油外觀和油斑痕跡來確定機油能否繼續(xù)使用。判斷機油好壞的方法主要有以下兩種(1)直觀法。憑經(jīng)驗觀察機油是否變質(zhì)。如從外觀上發(fā)現(xiàn)機油中呈白色乳化油膜,說明機油中已混有大量水分,使添加劑遭到了破壞,并己使黏度降低。(2)試驗法。把機油尺擦凈后插入曲軸箱再取出,把黏附在油標(biāo)尺上的機油滴落在白色濾紙上,觀察油滴擴散情況和油斑核心部分的顏色,以判明機油品質(zhì)。如油滴擴散范圍較大,且外圍的顏色較淺,既機油已被燃油稀釋如果油滴核心部分是黑色,表明機油已變質(zhì)。柴油發(fā)電機機油使用過久,由于金屬屑和外界雜質(zhì)的混入以及機油本身理化性質(zhì)的變化,會逐漸失去潤滑作用,必須及時更換。廠牌不同的汽車,對于換油周期的規(guī)定常有差異。機油更換不應(yīng)以使用時間長短來衡量,而應(yīng)以機油品質(zhì)來確定。更換機油時,應(yīng)趁熱車放出油底殼和粗、貴州畢節(jié)細(xì)弗列加濾清器內(nèi)的機油。嚴(yán)格按柴油發(fā)電機的使用要求、貴州畢節(jié)工作環(huán)境選用規(guī)定牌號的機油,嚴(yán)禁使用劣質(zhì)機油男外,使用機油時,應(yīng)選用同一牌號的機油,在選用非同一牌號機油時,應(yīng)將柴油發(fā)電機內(nèi)的機油放盡,并用柴油清洗干凈柴油發(fā)電機后,方可換用其他牌號的機油。同時,要清洗機油弗列加濾清器,并更換濾芯,清潔曲軸箱通風(fēng)裝置,拆下通風(fēng)管和閥門,清洗后用壓縮空氣吹凈。裝復(fù)后檢查各接頭有無漏氣現(xiàn)象。
柴油發(fā)電機機油使用中變質(zhì)的原因:柴油發(fā)電機油底殼里的機油,在使用中由于空氣接觸及因柴油發(fā)電機壓縮比較大,受熱程度高于柴油發(fā)電機中的機油,易被氧化。隨著油中的酸性物質(zhì)、貴州畢節(jié)膠質(zhì)、貴州畢節(jié)鐵屑、貴州畢節(jié)瀝青等增多,機油的顏色變黑,黏度也會變化,因而到了規(guī)定的換油期,需換新油。但有時換油不久,機油很快變質(zhì),顏色由深藍(lán)變黃,或是先變黑,后突然變灰。造成這種情況的原因多是機油中滲進了水分。油底殼中的機油滲入水后,由于機器的振動、貴州畢節(jié)運動機件的攪拌及發(fā)熱等因素,會由機油和水溶合而變質(zhì),降低其潤滑性。實踐證明,當(dāng)水分達到1%時,機件磨損率提高2.5倍。
除了混入水分外,機油早期變質(zhì)的原因還有以下幾個方面:
(1) 曲軸箱通氣性差,使機油散熱不良?;钊滋字g雖有活塞環(huán)使之配合密封。但工作時難免會有一些燃燒氣體進入曲軸箱內(nèi)。若活塞環(huán)嚴(yán)重磨損,則此現(xiàn)象更為嚴(yán)重。這樣一來,曲軸箱內(nèi)的氣壓會升高。若曲軸箱內(nèi)壓力高于外界大氣壓力,會對活塞運行有一定阻力,且會使機油從油底殼與汽缸體結(jié)合處向外滲漏。另外,由于泄漏到曲軸箱的氣體中含有Z-氧化硫。故易使機油變質(zhì)。要防止上述情況的發(fā)生,只有使曲軸箱內(nèi)的氣壓與外界大氣壓相等。
(2) 維護不當(dāng)。在清洗曲軸箱的過程中,如果機油弗列加濾清器或散熱器清洗不夠徹底,或漏裝弗列加濾清器的密封墊圈,則在加入新機油后,即使使用時間只有幾個小時,也會使機油變得又黑又臟。此外,若機油弗列加濾清器的濾芯堵塞或損壞。又不及時加以清洗或更換,也會因濾清能力減弱而使機油變質(zhì)。
(3) 機油牌號選用不對。
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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。
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)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)、貴州畢節(jié)本地自動整定控制參數(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、貴州畢節(jié)本地魯棒性強、貴州畢節(jié)本地可靠性高的優(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、貴州畢節(jié)本地響應(yīng)速度、貴州畢節(jié)本地超調(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。
?。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。
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