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柴油發(fā)電機組的結構和有什么操作技巧
柴油發(fā)電機是內燃機的一種類型，是現(xiàn)代廣泛應用的發(fā)動機之一。它是將柴油噴射到汽缸內與空氣混合燃燒得到熱能轉變?yōu)闄C械能的熱力發(fā)動機。目前，通信和其他國民經(jīng)濟部門的自備電站主要依靠它作動力帶動同步交流發(fā)電機發(fā)電。當市電停電時，依靠該機組發(fā)電，提供交流電源，保證通信設備或其他電器的用電。國產(chǎn)和引進的柴油發(fā)電機組柴油機的結構和原理分別進行介紹。
柴油機是實現(xiàn)熱能轉變?yōu)闄C械能的動力設備，它由下述基本部分組成。
一、拉薩當雄同城總體結構
1.首先欲得到熱能，這就必須提供一定數(shù)量的燃料，送進燃燒室與空氣充分混合燃燒產(chǎn)生熱量，因此，必須有燃料系統(tǒng)。它包括柴油箱、拉薩當雄同城輸油泵、拉薩當雄同城濾油器、拉薩當雄同城噴油泵和噴油嘴等零部件。
2.為了將得到的熱能轉變?yōu)闄C械能，需要通過曲軸連桿機構來完成。此機構主要由汽缸體、拉薩當雄同城曲軸箱、拉薩當雄同城汽缸蓋、拉薩當雄同城活塞、拉薩當雄同城活塞銷、拉薩當雄同城連桿、拉薩當雄同城曲軸和飛輪等零件構成。當燃料在燃燒室內著火燃燒時，由于燃氣的膨脹作用在活塞頂部產(chǎn)生壓力，推動活塞作直線的往復運動，借助連桿轉變曲軸旋轉力矩，使曲軸帶動工作機械(負荷)作功。
3.對于一臺設備要連續(xù)實現(xiàn)熱能轉變?yōu)闄C械能，還必須配備一套配氣機構來保證定期吸入新鮮空氣，排出燃燒后的廢氣。此機構由進氣門、拉薩當雄同城排氣門、拉薩當雄同城凸輪軸及驅動零件等組成。
4.為了減少柴油機的摩擦損失，保證各零部件的正常溫度，柴油機必須有潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。潤滑系統(tǒng)應由機油泵、拉薩當雄同城機油濾清器和潤滑油道組成。冷卻系統(tǒng)應由水泵、拉薩當雄同城散熱器、拉薩當雄同城節(jié)溫器、拉薩當雄同城風扇和水套等部件組成。
5.為了使柴油機能迅速啟動，還需配置啟動裝置，對柴油機啟動進行控制。根據(jù)不同的啟動方法，啟動裝置配備的零部件，通常采用電動馬達或氣動馬達啟動，對于大功率的機組，則采用壓縮空氣啟動。
柴油機總體結構一般包括上述幾大系統(tǒng)，但由于汽缸數(shù)、拉薩當雄同城汽缸排列方式和冷卻方式等不同，因此，各種機型在結構上略有差異。柴油機的基本結構。
二、拉薩當雄同城操作技巧
發(fā)電機組啟動后的8個使用規(guī)范技巧，很多朋友都認為柴油發(fā)電機組正常啟動后就不用怎么照看了，其實這是不對的，因為柴油發(fā)電機組啟動后才是容易出故障的時候。所以這時候也要對它進行定期的常規(guī)檢查，這樣才能保證發(fā)電機組正常工作。
下面就來看下啟動后的8個使用規(guī)范技巧
1、拉薩當雄同城將開關屏上調壓選擇開關置于手動位置；
2、拉薩當雄同城打開燃油開關，同時將燃油控制手柄固定在700轉/分左右的油門位置；
3、拉薩當雄同城用高壓油泵開關手柄連續(xù)地手動泵油，直到有泵油阻力，噴油器發(fā)出清脆的吱聲為止；
4、拉薩當雄同城將油泵開關手柄放在工作位置上，減壓閥推向減壓位置；
5、拉薩當雄同城用手搖手柄或按下電啟動按鈕起動柴油機，當柴油機達到一定轉速時，把減軸迅速拉回工作位置，使柴油機點火起動；
6、拉薩當雄同城柴油機起動后，將電鑰匙撥回中間位置，轉速應控制在600～700轉/分，并密切組注意機油壓力，表的指示（工作油壓值詳見各類柴油機使用說明書），若油壓無指示，應立即停機檢查；
7、拉薩當雄同城若機組低速運轉正常，可將轉速逐漸增加到1000～1200轉/分預熱運轉，當水溫 度在50～60℃，機油溫度達到45℃左右時，再將轉速增加到1500轉/分，觀察配電屏頻率表應在50赫芝左右，電壓表為380～410伏，如果電壓偏高或偏低時可調節(jié)磁場變阻器；
8、拉薩當雄同城若機組工作正常，可合上發(fā)電機與負栽間的空氣開關，然后逐漸增加負栽，向外送電；
溫馨提示大家，1、拉薩當雄同城各類柴油機起動應按其柴油機使用維護說明書要求進行，2、拉薩當雄同城在調壓時如機組存放過久，發(fā)電機失磁，電壓建立不起來，此時可用蓄電池充磁，充磁時磁場繞組L1(+)接蓄電池正極L2(-)接蓄電池負極，切不可接錯3、拉薩當雄同城若按下按鈕10秒，不能點火起動，應等一分鐘左右再作第二次起動，若連續(xù)三次失敗，應查明故障原因再行起動。
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四點柴油發(fā)電機拉缸的有效措施
柴油發(fā)電機拉缸是一種較為常見的機械故障。主要是由于氣缸壁上出現(xiàn)損傷造成的。在實際使用的過程中，活塞在氣缸壁中做往復運動，如果沒有按照規(guī)定操作，使得活塞在運動過程中由于同氣缸表面接觸，強烈的摩擦產(chǎn)生高溫，使得活塞環(huán)同氣缸擘之間發(fā)生燒熔和黏著。在運動結束溫度下降之后，活塞環(huán)上就會沉積一些碳化物。這些不規(guī)則的碳化物在活塞環(huán)表面就像是一把刀子，在再次運動的過程中會不斷刮擦氣缸壁，使得氣缸壁受到損傷，出現(xiàn)一些深淺不一的凹槽。
對于這種拉缸故障，一般會將缸套、拉薩當雄本地活塞環(huán)和活塞等全部更換。但是有時依然會出現(xiàn)拉缸現(xiàn)象。對于這種情況，就需要進行進一步的故障診斷。作為康明斯柴油發(fā)電機廠家，本公司技術部門對這一故障引起了高度重視，經(jīng)過詳細的技術分析，決定通過對發(fā)生缸套拉缸的柴油發(fā)電機進行拆檢、拉薩當雄本地改進再試驗等方式查找出問題根源，終解決了該型柴油發(fā)電機氣缸套拉缸的問題。
對于這種拉缸事件，在我們日常使用中是否有相應的措施呢？在此康明斯廠家總結了以下四點措施，方便管理人員自行參考：
1.加強滑油系統(tǒng)的管理?；偷墓ぷ鲏毫Α⒗_當雄本地滑油的工作溫度及循壞油量應保持正常。經(jīng)常檢查循環(huán)油的油位、拉薩當雄本地油冷卻活塞的回油是否穩(wěn)定、拉薩當雄本地以及油泵與濾器前后壓差的變化。及時添加和更換機油，清洗滑油弗列加濾清器。檢查氣缸注油器和各注油點的工作情況，各部位油量應處于正常。加強滑油質量管理，并定期取樣化驗。
2.加強冷卻系統(tǒng)的管理。在柴油發(fā)電機實際運轉中不僅要注意中冷器膨脹單節(jié)、拉薩當雄本地氣缸蓋裂漏、拉薩當雄本地噴油器冷卻水液位變化，還應注意水量的消耗。若發(fā)現(xiàn)水位異常，必須查明原因及時排除故障。冷卻水進、拉薩當雄本地出口溫差及出口溫度應符合說明書規(guī)定，并且各缸基本一致。冷卻水應按規(guī)定做好投藥處理和化驗，定期清洗冷卻系統(tǒng)的雜物、拉薩當雄本地水垢，定期檢查溫度調節(jié)器。
3.保證檢修裝配質量。更換活塞、拉薩當雄本地活塞環(huán)及缸套時，要確保更換零件合格，嚴格遵守技術標準和工藝要求，保證各配合間隙及形位誤差在允許的范圍內“維修裝配時，不僅要檢查缸壁間隙，還應檢查活塞在氣缸中的對中性，防止由于活塞的傾斜而拉傷缸壁。在檢修時，要做好清潔工作，裝配零件工作表面要無磕碰、拉薩當雄本地無劃痕、拉薩當雄本地毛刺和雜質污物，同時嚴格遵守檢修工藝規(guī)程，保證檢修裝配質量。對于修理后的柴油發(fā)電機，應按技術規(guī)程進行磨合，不得超負載運行。
4.加強燃油系統(tǒng)的管理。注意油艙、拉薩當雄本地油柜的加溫和沉淀，在運行中要保證燃油凈化質量，控制日用油柜的油位、拉薩當雄本地油溫，并定期放水排污。對燃油弗列加濾清器定期清洗，清洗后要充滿燃油，將空氣排出。機組在大功率工況運行時，應特別注意燃油弗列加濾清器前后的壓差，當壓差過大時，應更換弗列加濾清器或作清洗。注意檢查噴油泵、拉薩當雄本地噴油器工作狀態(tài)和高壓油管脈動情況。燃用劣質燃油時，一定要預熱好燃油。部分負荷運行時，應使燃油的預熱溫度保持在上限。
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介紹柴油發(fā)電機組調速方法
１面向Simulink數(shù)字調速系統(tǒng)框圖
在建立了柴油發(fā)電機組調速系統(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。
１．２不完全微分PID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
自適應模糊PID控制是將自適應控制的思想和常規(guī)PID控制器結合，吸收了自適應控制和常規(guī)PID控制的優(yōu)點。首先它具備自適應能力，能夠自動識辨被控過程參數(shù)、拉薩當雄同城自動整定控制參數(shù)，能夠適應被控過程模型參數(shù)的變化；其次它又具有常規(guī)PID控制器結構簡單、拉薩當雄同城魯棒性強、拉薩當雄同城可靠性高的優(yōu)點。這使得自適應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計的ＦＩＳ結構連接起來，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系。
下面從系統(tǒng)的穩(wěn)定性、拉薩當雄同城響應速度、拉薩當雄同城超調量和穩(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。
?。ǎ保┍壤禂?shù)Ｋｐ的作用是加快系統(tǒng)的響應速度，提高系統(tǒng)的調節(jié)精度。Ｋｐ越大，系統(tǒng)的響應速度越快，系統(tǒng)的調節(jié)精度越高，但容易產(chǎn)生超調，可能會導致系統(tǒng)不穩(wěn)定。Ｋｐ取值過小，會降低調節(jié)精度，使響應速度變慢，延長調節(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，在響應過程的初期會產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象，從而引起響應過程的較大超調。但Ｋｉ過小會使系統(tǒng)的靜態(tài)誤差難以，影響系統(tǒng)的調節(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報。但Ｋｄ過大，會使響應過程提前制動，延長了調節(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，偏差大的時候，積分慢；偏差小時，積分快，這就可以減少超調，同時更好地靜差。
下面比較一下常規(guī)PID控制和不完全微分ＰＩＤ控制的區(qū)別。不完全微分就是在PID算法中引入了一個一階慣性環(huán)節(jié)，使得系統(tǒng)性能得到改善，在改善系統(tǒng)動態(tài)特性的時候又盡量減少高頻干擾。
介紹模糊自適應控制和常規(guī)PID的比較，并對模糊自適應控制的仿真進行分析。這些都是基于前面建立的柴油發(fā)電機的系統(tǒng)模型的
可見模糊PID控制器和常規(guī)PID控制相比，它使得系統(tǒng)響應的超調時間減小，曲線更平整，反應時間加快了，控制效果明顯更好了。同時模糊PID控制器在控制過程前期具有模糊控制器的特點，而在控制過程后期具有PID調節(jié)器的所有優(yōu)勢，是一種性能優(yōu)良的控制器，所以在實際使用中可以選用模糊自適應控制方法。
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