柴油發(fā)電機(jī)的控制系統(tǒng)原理如何分析 6BT型柴油機(jī)中冷型采用的是水對(duì)空中冷類型。它由中冷器殼及中冷器芯等組成。中冷器殼由鋁板模壓而成。中冷器殼分為中冷器蓋和中冷器體兩部分。中冷器蓋通過(guò)進(jìn)氣岐管與空氣壓縮機(jī)相連，中冷器還進(jìn)氣岐管與氣缸蓋進(jìn)氣口相連。中冷卻芯由銅合金管子組成。發(fā)電機(jī)冷卻液從中冷器后端的進(jìn)水街頭進(jìn)入中冷器芯中，然后由前端出口流向節(jié)溫器。空氣由增壓器壓送到中冷器，流過(guò)中冷器受到冷卻液的冷卻，降溫后而進(jìn)入氣缸。現(xiàn)在智能控制系統(tǒng)的使用已經(jīng)大大提高了柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行，保障了柴油發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定工作，柴油發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)就像發(fā)電機(jī)組的心臟，那么控制系統(tǒng)是通過(guò)何種原理和算法來(lái)實(shí)現(xiàn)的呢？ 一、數(shù)字勵(lì)磁控制器軟件實(shí)現(xiàn)與算法研究 主要是對(duì)數(shù)字式勵(lì)磁控制器的軟件和所采用的控制算法進(jìn)行論述。首先對(duì)數(shù)字勵(lì)磁控制器的主程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后對(duì)電量參數(shù)采集算法和智能勵(lì)磁控制算法進(jìn)行研究，并在CPU上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)的數(shù)字勵(lì)磁控制，需要得到實(shí)時(shí)、的電量數(shù)據(jù)，而要獲得實(shí)時(shí)、的電量數(shù)據(jù)，則需要采用交流采樣方法，并推導(dǎo)出交流采樣下各個(gè)電量的計(jì)算公式，終編寫計(jì)算出電量數(shù)據(jù)的算法程序。交流采樣是按一定的規(guī)律對(duì)被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值進(jìn)行采樣，再按照一定的數(shù)學(xué)算法求出被測(cè)電量參數(shù)的測(cè)量方法。下面給出交流電壓，交流電流，有功功率，無(wú)功功率，功率因素的各種算法中的離散公式。 二、數(shù)字式勵(lì)磁控制器總體設(shè)計(jì)方案 工作電源：由于微處理器的工作電源要求，我們需要一個(gè)5V的穩(wěn)定直流電源，信號(hào)調(diào)理電路的運(yùn)算電路的供電需要一組±12V的直流電源，另外，開關(guān)量輸出需要驅(qū)動(dòng)繼電器，所以需要一個(gè)+24V的直流電源，為此我們需要設(shè)計(jì)一個(gè)電源轉(zhuǎn)化模塊得到系統(tǒng)正常工作所需的三組DC電源。 三、交流采樣鎖相環(huán)電路 要進(jìn)行交流采樣，通常需要進(jìn)行同步采樣，目前交流采樣方式主要有硬件同步采樣、軟件同步采樣和異步采樣三種。硬件同步由硬件同步電路向CPU提出中斷實(shí)現(xiàn)同步。硬件同步電路有多種形式，常見的如鎖相環(huán)同步電路等。硬件同步采樣法是由專門的硬件電路產(chǎn)生同步于被測(cè)信號(hào)的采樣脈沖。它能克服軟件同步采樣法存在截?cái)嗾`差等缺點(diǎn)，測(cè)量精度高。利用鎖相頻率跟蹤原理實(shí)現(xiàn)同步等間隔采樣的原理圖，在相位比較器PD、低通濾波器LP、壓控振蕩器VCO構(gòu)成的鎖相環(huán)內(nèi)加入n分頻器，輸入為被測(cè)信號(hào)的頻率，作為鎖相環(huán)的基準(zhǔn)頻率，輸出 為采樣頻率。經(jīng)n分頻后與相比較，根據(jù)鎖相環(huán)工作原理，鎖定時(shí)/n=，即：=n。由于鎖相環(huán)的時(shí)跟蹤性，當(dāng)被測(cè)信號(hào)頻率變化時(shí)，電路能自動(dòng)快速跟蹤并鎖定，始終滿足=n的關(guān)系，即采樣頻率為被測(cè)信號(hào)頻率的整數(shù)n倍，從而實(shí)現(xiàn)一周內(nèi)等間隔采樣n點(diǎn)。此外，還可將分頻系數(shù)n為程序控制，則可根據(jù)不同頻率的被測(cè)信號(hào)及CPU、A/D轉(zhuǎn)換器的速度，動(dòng)態(tài)改變n值，以達(dá)到 的效果。 柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的工作原理和算法很復(fù)雜，每個(gè)電路的設(shè)計(jì)都有其特定的算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。柴油發(fā)電機(jī)組的控制部分，數(shù)字式勵(lì)磁控制器較傳統(tǒng)的模擬電路，勵(lì)磁控制器具有精度高，反應(yīng)快，控制算法適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)于不同特性的電機(jī)只要通過(guò)調(diào)整程序參數(shù)就能適應(yīng)，甚至可以實(shí)現(xiàn)更高端的自適應(yīng)智能控制算法等優(yōu)點(diǎn)。 四、對(duì)繼電保護(hù)裝置的要求 繼電保護(hù)裝置是確保供電，保護(hù)電氣設(shè)備而裝設(shè)的，因此，對(duì)它的要求是：動(dòng)作要迅速當(dāng)供電系統(tǒng)或電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)限應(yīng)短，迅速切除故障，以減輕被保護(hù)設(shè)備的損壞程度，阻止故障的蔓延。對(duì)于電氣元件，如果短路電流通過(guò)時(shí)，產(chǎn)生的熱量與短路電流的平方和電流通過(guò)的時(shí)間成正比，因此，保護(hù)裝置切除得越快，產(chǎn)生的熱量就越小，設(shè)備就不易損壞。靈敏度要高靈敏度是指保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)范圍內(nèi)的故障或工作狀態(tài)不正常的反應(yīng)能力。靈敏度越高，故障發(fā)覺和切除就越早，從而對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備的破壞就越小。可靠性要高可靠性是指裝置本身應(yīng)能可靠地工作。在正常運(yùn)行或不屬于它保護(hù)范圍的故障，不應(yīng)誤動(dòng)作，而屬于它保護(hù)范圍內(nèi)的故障，不應(yīng)拒絕動(dòng)作。因此，保護(hù)裝置的可靠性很重要，否則，它本身就可能是產(chǎn)生和擴(kuò)大事故的根源。

柴油發(fā)電機(jī)故障分析判斷方法 1、觀察法： 用眼觀察柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的外部特征，如機(jī)油顏色有無(wú)污染；排氣顏色的白煙、黑煙還是藍(lán)煙；觀察儀表讀數(shù)是否正常；發(fā)動(dòng)機(jī)有無(wú)漏油、漏水、漏氣的地方。 2、聽聲法： 柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音是否正常，可用長(zhǎng)螺釘旋具（或長(zhǎng)金屬棒）貼耳或用聽診器監(jiān)聽柴油發(fā)電機(jī)各部位的工作響聲。同時(shí)改變油量，傾聽柴油發(fā)電機(jī)在各種轉(zhuǎn)速下聲響的變化，也可根據(jù)聲音的有無(wú)節(jié)奏性，判斷工作循環(huán)的間隔是否一致。 3、接觸法： 用手觸摸檢查柴油發(fā)電機(jī)各部位溫度是否正常。一般的軸承溫度不應(yīng)超過(guò)60℃。用手觸摸時(shí)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，手摸記數(shù)，從1數(shù)到7（約5~6s），若數(shù)不到7就感覺灼熱不能忍耐，需松手時(shí)，則認(rèn)為該溫度已超過(guò)60℃。手摸不僅可以用來(lái)感溫，而且通過(guò)手感可以檢查連接是否可靠，間隙大小如何，甚至機(jī)油有無(wú)稀釋，粘度大小均可以用手感來(lái)做初步判斷。 4、脈動(dòng)感知法： 當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，用手緊握高壓油管以感受噴油泵供油時(shí)所產(chǎn)生的脈動(dòng)情況，據(jù)此判定各缸的工作狀況。采用此法時(shí)，可同時(shí)結(jié)合感溫法和聽聲法進(jìn)行分析比較，以確定故障缸和產(chǎn)生問題的原因。一般情況是，若脈動(dòng)大，爆發(fā)聲音強(qiáng)和瞬間溫度高，則表明該缸供油量偏大；反之，若脈動(dòng)小，爆發(fā)聲音弱和瞬間溫度低，則表明改缸供油量偏小；若脈動(dòng)大，但爆發(fā)聲音弱和瞬間溫度低，則表明噴油器噴孔堵塞或針閥發(fā)卡，造成高壓油管內(nèi)油壓很高，但不噴油或噴油很少；若脈動(dòng)小，但爆發(fā)聲音不正常和瞬間溫度高，則表明噴油器噴油壓力下降、霧化不良，造成不能及時(shí)點(diǎn)火和完全燃燒，因而后燃嚴(yán)重，排氣溫度增高。 5、斷油法： 為了準(zhǔn)確判斷哪一個(gè)缸有故障，可逐個(gè)擰松高壓油管一端的緊固螺母或用一字槽螺釘旋具撬起噴油泵分泵的滾輪體部件，切斷噴油泵到噴油器的高壓油路，逐個(gè)停止各缸工作；同時(shí)觀察柴油發(fā)電機(jī)的工作情況有無(wú)變化，以此判定各缸的工作情形。如果柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和聲音有變化，說(shuō)明該缸工作正常；如果無(wú)變化，說(shuō)明該缸基本不工作，有故障現(xiàn)象（如敲缸、冒黑煙等）時(shí)，若切斷某缸油路后，故障現(xiàn)象消失，則說(shuō)明該缸有故障。 6、比較法： 當(dāng)已確定某缸或某一零部件工作不正常時(shí)，為了進(jìn)一步判定故障的所在部位，可以進(jìn)行對(duì)比檢查，或?qū)岩捎泄收系牧悴考员緳C(jī)其他缸的相同機(jī)件來(lái)代替，或者用備件更換的方法檢查，如故障現(xiàn)象轉(zhuǎn)移或消失，則證明該零部件有故障。 7、驗(yàn)證法： 對(duì)經(jīng)過(guò)分析判斷的故障原因，常常通過(guò)試探性的調(diào)整或拆卸，以驗(yàn)證原來(lái)分析的正確性，從而找到故障所在。例如，經(jīng)過(guò)分析查找已知某一缸排氣冒煙正常，并知道是空氣系統(tǒng)的原因—壓縮不良，那么是氣門泄露呢？還是活塞與氣缸套之間磨損過(guò)大而漏氣呢？可向該缸內(nèi)注入少許潤(rùn)滑油（約4~5g），若壓縮力提高了，就說(shuō)明是氣缸漏氣。

柴油發(fā)電機(jī)組氣門傳動(dòng)組的結(jié)構(gòu) 氣門傳動(dòng)主要為凸輪軸及其驅(qū)動(dòng)裝置。包括隨動(dòng)臂、推桿、搖臂軸以及丁字壓板等。氣門傳動(dòng)能保證按一定的配氣相位及時(shí)開閉進(jìn)氣門和排氣門，并保證有足夠的開度。 1.凸輪軸 凸輪軸的結(jié)構(gòu)是直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能的關(guān)鍵零件之一。近年來(lái)康明斯公司通過(guò)對(duì)凸輪軸的改進(jìn)，使柴油機(jī)性能有了一個(gè)飛躍的提高，形成了目前6BT系列柴油機(jī)凸輪軸的兩種形式，即大凸輪軸和小凸輪軸兩種。大凸輪軸的軸頸為63.5mm，小凸輪軸的軸頸為5.8mm。大凸輪軸又因柴油機(jī)某些結(jié)構(gòu)的改變而分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ等型，目前國(guó)產(chǎn)的為Ⅰ型。由于大凸輪軸噴油持續(xù)期較短，噴油壓力較高，燃燒較為完全，能改善燃燒經(jīng)濟(jì)性，降低排氣溫度并可凸輪軸彎曲變形，因此近年來(lái)生產(chǎn)的6BT系列柴油機(jī)已全部采用大凸輪軸。我國(guó)生產(chǎn)的重慶康明斯K6系列柴油機(jī)凸輪軸位于氣缸體頂部。這樣使得推桿較6BT系列柴油機(jī)的短、重量輕，提高了配氣機(jī)構(gòu)的剛度，減少了慣性。 6BT系列柴油機(jī)凸輪軸為7個(gè)軸頸的全支撐結(jié)構(gòu)。凸輪軸上共有18個(gè)凸輪，其中有6個(gè)由幾段圓弧組成的噴油器的驅(qū)動(dòng)凸輪，12個(gè)控制進(jìn)、排氣門開閉的桃形凸輪，凸輪軸的前端裝有正時(shí)齒輪，直接和曲軸上的正時(shí)齒輪合，間隙為0.10～0.40mm。凸輪軸的止推裝置有兩種，一種是止推板，軸向駕校為0.03～0.13mm；另一種是凸輪軸軸承支撐，間隙為0.20～0.33mm。 凸輪軸共有七道輪軸勁，每道凸輪軸勁中部有環(huán)形槽與氣缸壁上的機(jī)油想通，機(jī)油由油道進(jìn)入以潤(rùn)滑凸輪軸勁。凸輪軸襯套內(nèi)徑尺寸相同，而壁厚有兩種；一種是薄壁襯套，壁厚味1.59mm；另一種是厚壁襯套（大凸輪軸機(jī)型上用厚壁襯套），壁厚味2.38mm。凸輪軸（大凸輪軸機(jī)型）的七個(gè)襯套與三種規(guī)格，如圖3-16所示。在第七道襯套上有一個(gè)定位缺口，安裝時(shí)應(yīng)朝下，對(duì)準(zhǔn)缸體上的油孔