介紹柴油發(fā)電機(jī)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(jī)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(guò)對(duì)真實(shí)控制系統(tǒng)繪制仿真框圖，觀(guān)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(chǔ)上進(jìn)行了不完全微分，這是用來(lái)改善它的控制功能，取得更好的控制效果。 　　１．３變速度積分PID控制　 　　下面是變速度積分PID控制系統(tǒng)仿真框圖。 　　１．４模糊PID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(diǎn)。首先它具備自適應(yīng)能力，能夠自動(dòng)識(shí)辨被控過(guò)程參數(shù)、自動(dòng)整定控制參數(shù)，能夠適應(yīng)被控過(guò)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(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。這使得自適應(yīng)PID控制成為過(guò)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(jì)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?cè)O(shè)計(jì)的ＦＩＳ結(jié)構(gòu)連接起來(lái)，就可以對(duì)它進(jìn)行仿真研究了，系統(tǒng)仿真框圖的建立關(guān)鍵是對(duì)ＰＩＤ三個(gè)參數(shù)Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的整定，這必須考慮到不同時(shí)刻三個(gè)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、響應(yīng)速度、超調(diào)量和穩(wěn)態(tài)精度等各方面來(lái)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(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。Ｋｐ取值過(guò)小，會(huì)降低調(diào)節(jié)精度，使響應(yīng)速度變慢，延長(zhǎng)調(diào)節(jié)時(shí)間，使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特征變壞。 　　（２）積分作用系數(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(guò)大，在響應(yīng)過(guò)程的初期會(huì)產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象，從而引起響應(yīng)過(guò)程的較大超調(diào)。但Ｋｉ過(guò)小會(huì)使系統(tǒng)的靜態(tài)誤差難以，影響系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度。 　　（３）微分的作用系數(shù)Ｋｄ的作用是改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特征，其主要作用是在響應(yīng)過(guò)程中抑制偏差向任何方向的變化，對(duì)偏差變化進(jìn)行提前預(yù)報(bào)。但Ｋｄ過(guò)大，會(huì)使響應(yīng)過(guò)程提前制動(dòng)，延長(zhǎng)了調(diào)節(jié)時(shí)間，而且會(huì)降低系統(tǒng)的抗干擾性能。下面是進(jìn)行模糊控制PID控制的系統(tǒng)仿真框圖。 　　２對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究 　　建立了系統(tǒng)的仿真框圖后，就可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)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(shí)的仿真效果。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真有助于我們對(duì)柴油發(fā)電機(jī)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(duì)系統(tǒng)的研究有積極作用。 　　系統(tǒng)仿真圖通過(guò)ＭＡＴＬＡＢ中的模糊控制箱實(shí)現(xiàn)，同時(shí)根據(jù)自己控制系統(tǒng)的具體特點(diǎn)和要求來(lái)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(guò)改變積分項(xiàng)的累加速度，使得它和偏差大小相適應(yīng)，偏差大的時(shí)候，積分慢；偏差小時(shí)，積分快，這就可以減少超調(diào)，同時(shí)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(gè)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(dòng)態(tài)特性的時(shí)候又盡量減少高頻干擾。 　　 介紹模糊自適應(yīng)控制和常規(guī)PID的比較，并對(duì)模糊自適應(yīng)控制的仿真進(jìn)行分析。這些都是基于前面建立的柴油發(fā)電機(jī)的系統(tǒng)模型的 　　可見(jiàn)模糊PID控制器和常規(guī)PID控制相比，它使得系統(tǒng)響應(yīng)的超調(diào)時(shí)間減小，曲線(xiàn)更平整，反應(yīng)時(shí)間加快了，控制效果明顯更好了。同時(shí)模糊PID控制器在控制過(guò)程前期具有模糊控制器的特點(diǎn)，而在控制過(guò)程后期具有PID調(diào)節(jié)器的所有優(yōu)勢(shì)，是一種性能優(yōu)良的控制器，所以在實(shí)際使用中可以選用模糊自適應(yīng)控制方法。

柴油發(fā)電機(jī)組的三大系統(tǒng) （1）潤(rùn)滑系統(tǒng) 柴油機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)由油底殼、機(jī)油泵、機(jī)油弗列加濾清器、機(jī)油冷卻器、活塞冷卻噴嘴、主油道調(diào)壓閥及管路組成。柴油機(jī)的潤(rùn)滑采用壓力潤(rùn)滑與飛濺滑潤(rùn)相結(jié)合的復(fù)合潤(rùn)滑方式。凸輪軸上的凸輪靠油浴潤(rùn)滑，齒輪嚙合面是飛濺潤(rùn)滑，惰輪齒輪軸是壓力潤(rùn)滑。 柴油機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)。 ①機(jī)油泵由凸輪軸上的齒輪傳動(dòng)，機(jī)油泵上設(shè)有限壓閥。當(dāng)機(jī)油泵出口壓力超過(guò)784kPa時(shí)，該閥開(kāi)啟。 ②由于增壓及增壓中冷機(jī)型機(jī)械負(fù)荷大且設(shè)有活塞冷卻噴嘴，故三種機(jī)型機(jī)油泵流量不同（主要是機(jī)油泵齒輪厚度不同），自然吸氣機(jī)油泵流量小，而增壓中冷機(jī)型 。 ③增壓和增壓中冷機(jī)型機(jī)油冷卻器散熱面積較自然吸氣機(jī)型大（冷卻器總成冷卻芯片為3片，而自然吸氣機(jī)型為2片）。 ④凸輪軸無(wú)油道。 ⑤活塞冷卻噴嘴用以冷卻活塞和活塞環(huán)。 （2）冷卻系統(tǒng) 柴油機(jī)的冷卻系統(tǒng)由水泵、機(jī)油冷卻器、節(jié)溫器、風(fēng)扇、放水開(kāi)關(guān)和汽車(chē)上的散熱水箱等組成。離心式水泵將散熱器水箱內(nèi)的冷卻水泵入缸體左側(cè)進(jìn)水孔，流經(jīng)機(jī)油冷卻器后分別進(jìn)入各機(jī)體水腔再流入汽缸蓋， 流入汽缸蓋前端的節(jié)溫器室。節(jié)溫器室內(nèi)裝有節(jié)溫器，節(jié)溫器為蠟式，當(dāng)節(jié)溫器全開(kāi)時(shí)，其開(kāi)啟升程不小于8mm。當(dāng)節(jié)溫器失靈打不開(kāi)時(shí)，柴油機(jī)出水溫度將急劇升高造成故障，所以節(jié)溫器應(yīng)及時(shí)更換。 可將節(jié)溫器放入水中逐步加熱來(lái)檢查節(jié)溫器工作正常與否。節(jié)溫器座上裝有水溫感應(yīng)塞，與駕駛室上的水溫表連接，以顯示柴油機(jī)出水溫度。水泵為離心式葉片泵，水泵轉(zhuǎn)速為2000r/min時(shí)，流量為140L/min，揚(yáng)程不小于2.3m。 冷卻風(fēng)扇的直徑和風(fēng)葉數(shù)根據(jù)各機(jī)型功率大小及配套車(chē)型的設(shè)計(jì)要求選用，冷卻風(fēng)扇均為吸風(fēng)式，安裝時(shí)不能裝反。節(jié)溫器則根據(jù)不同的使用條件選用不同開(kāi)啟溫度的類(lèi)型。 （3）燃油供給系統(tǒng) 燃油供給系統(tǒng)由柴油弗列加濾清器、噴油泵、高壓油管、噴油器、回油管和汽車(chē)上的油箱及柴油粗濾器等組成。從油箱到輸油泵的進(jìn)油口為負(fù)壓管路，從輸油泵的出油口到高壓油泵入口為低壓管路，而從柱塞泵油開(kāi)始到噴油器則為高壓管路。 排除燃油供給系統(tǒng)中的空氣時(shí)，先將手油泵上下往復(fù)抽動(dòng)，并旋松柴油弗列加濾清器上的放氣螺塞，直至放氣螺塞處出來(lái)的柴油內(nèi)無(wú)氣泡時(shí)為止，再旋緊放氣螺塞。接著將手油泵上下往復(fù)抽動(dòng)，并旋松噴油泵油腔上的放氣螺塞，直至出來(lái)的柴油中無(wú)泡沫為止再旋緊。 旋松高壓油管接頭，將供油齒條推在 供油位置，利用啟動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，至高壓油管接頭出來(lái)的柴油無(wú)泡沫為止，再擰緊油管接頭。