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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,流過中冷器受到冷卻液的冷卻,降溫后而進(jìn)入氣缸?,F(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)是通過何種原理和算法來實(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,如果短路電流通過時(shí),產(chǎn)生的熱量與短路電流的平方和電流通過的時(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??煽啃砸呖煽啃允侵秆b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)組故障診斷代碼(DTC) 1.發(fā)動(dòng)機(jī)故障警報(bào)燈 發(fā)動(dòng)機(jī)故障警報(bào)燈置于儀表內(nèi),提醒駕駛員發(fā)動(dòng)機(jī)或其相關(guān)系統(tǒng)有異常。ECM通過自我診斷功能,檢測(cè)到異常時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)故障警報(bào)燈將點(diǎn)亮。通過使數(shù)據(jù)鏈接頭(DLC)端子之間短路,發(fā)動(dòng)機(jī)故障警報(bào)燈閃爍,能夠確認(rèn)DTC的檢測(cè)狀態(tài)。 2.DLC(數(shù)據(jù)鏈接頭) DLC(數(shù)據(jù)鏈接頭)安裝在駕駛員左下側(cè),是故障診斷儀與各控制單元的通信接頭。它具有診斷開關(guān)的功能,通過使DLC端子(4與12)短接,能夠開啟診斷開關(guān)。 發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)時(shí),可顯示當(dāng)前發(fā)生的DTC和過去出現(xiàn)的DTC。 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)狀態(tài)時(shí),只顯示當(dāng)前發(fā)生的DTC。 無DTC(診斷代碼)時(shí),反復(fù)顯示表示開始顯示代碼“1”。 3.人工讀碼方法 發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),短接DLC端子(4與12)。鑰匙開關(guān)位于“ON”,顯示被記憶的故障代碼。如有2個(gè)以上的故障代碼被記憶時(shí),從編號(hào)較小的代碼開始依次顯示3次。代碼顯示完一遍后,又從第二個(gè)代碼開始重復(fù)顯示,“23”和“413”代碼。DLC端子間短路時(shí)將持續(xù)該顯示。 4.DTC的方法 系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí),ECM記錄下DTC,修復(fù)故障后,DTC并不會(huì)消失,需要按照以下要領(lǐng)強(qiáng)制。 (1)通過加速踏板進(jìn)行 ①發(fā)動(dòng)機(jī)處于停車狀態(tài)。 ②短接DLC的端子“4”和“12”。 ③打開點(diǎn)火開關(guān)至“ON”位置。 滿足以上條件后,進(jìn)行以下操作即可故障代碼。 ①完全踩死加速踏板1~3s。 ②將腳離開加速踏板1~3s。 ③完全踩死加速踏板1~3s。 ④將腳離開加速踏板1~3s。 ⑤完全踩死加速踏板1~3s。 ⑥將腳離開加速踏板1~3s。 (2)通過故障診斷儀代碼 連接故障診斷儀時(shí),可通過操作代碼。 ★ 基本設(shè)計(jì)特點(diǎn): 柴油發(fā)電機(jī)組缸體設(shè)計(jì)堅(jiān)固耐用,振動(dòng)小,噪音?。凰臎_程,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),效率高;替換濕式氣缸套,壽命長,維修方便;兩缸一蓋,每缸4氣門,進(jìn)氣充分,強(qiáng)制水冷,熱輻射小,性能卓越。 ★ 燃油系統(tǒng): PT燃油系統(tǒng),具有獨(dú)特的超速保護(hù)裝置;低壓輸油管,管路少,故障率低,可靠性高;高壓噴射,燃燒充分。裝有燃油供油和回油單向閥,使用可靠。 ★ 進(jìn)氣系統(tǒng): 柴油發(fā)電機(jī)組裝有干式空氣弗列加濾清器和空氣阻力指示器,使用廢氣渦輪增壓器,進(jìn)氣充分,性能有保證。 ★ 排氣系統(tǒng): 柴油發(fā)電機(jī)組使用脈沖干式排氣管,可有效利用廢氣能量,充分發(fā)揮了發(fā)動(dòng)機(jī)性能;機(jī)組內(nèi)裝有通徑為127mm的排氣彎管和排氣波紋管,便于連接。 ★ 冷卻系統(tǒng): 柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)采用齒輪離心水泵強(qiáng)制水冷,大流量水道設(shè)計(jì),冷卻效果好,可有效減小熱輻射和噪音。獨(dú)特的旋裝式水濾器,能防止銹蝕和腐蝕,控制酸度并去除雜質(zhì)。 ★ 潤滑系統(tǒng): 變流量機(jī)油泵,帶主油道信號(hào)管,可根據(jù)主油道機(jī)油壓力來調(diào)整泵油量,優(yōu)化進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油量;低機(jī)油壓力(241-345kPa),以上措施能有效降低泵油功率損失,提高動(dòng)力性,改善發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。 ★ 動(dòng)力輸出: 在減振器前可安裝雙槽動(dòng)力輸出的曲軸皮帶輪,柴油發(fā)電機(jī)組前端裝有多槽的附件驅(qū)動(dòng)皮帶輪,均可帶各種前端動(dòng)力輸出裝置。 ★ 超低油耗 采用XPI超高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)及CTT大流量渦輪增壓器,并結(jié)合先進(jìn)的動(dòng)力缸設(shè)計(jì)和電子控制系統(tǒng),大大降低燃油消耗,確保發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況和應(yīng)用中的出色燃油經(jīng)濟(jì)性。 ★ 出色的可靠性 采用全球領(lǐng)先的工程技術(shù)與分析工具并結(jié)合中國用戶使用狀況設(shè)計(jì),在強(qiáng)大的傳感器和電控系統(tǒng)的支持下,發(fā)動(dòng)機(jī)具備更強(qiáng)的高海拔運(yùn)行能、低溫運(yùn)行和大負(fù)荷持續(xù)運(yùn)行能力,零下40至60攝氏度、5200米海拔發(fā)動(dòng)機(jī)都可運(yùn)轉(zhuǎn)自如,均可滿載輸出不影響輸出能力。 ★ 的適應(yīng)性 超高的重量功率密度和升功率密度方便用戶安裝和運(yùn)輸,便于用戶維修保養(yǎng)。冷車瞬間起動(dòng)可一次投載,符合NFPA110之標(biāo)準(zhǔn),并可于10秒內(nèi)供電完成。(優(yōu)于CNS)引擎為電子控制,符合美國EPA)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),四行程、水冷多汽缸、1800轉(zhuǎn)。 ★ 低排放 采用機(jī)內(nèi)凈化方案,可滿足醫(yī)院、學(xué)校等對(duì)排放有更嚴(yán)格要求的場所的使用需求。




維修發(fā)電機(jī)噴油泵時(shí)幾點(diǎn)需要注意的問題 在修理調(diào)試發(fā)電用柴油機(jī)噴油泵過程中,以下幾點(diǎn)應(yīng)該引起修理人員的注意: ·齒桿運(yùn)動(dòng)必須保證靈活。齒桿運(yùn)動(dòng)靈活對(duì)發(fā)電用柴油機(jī)噴油泵供油性能影響很大,齒桿運(yùn)動(dòng)阻力大,將造成嚴(yán)重的游車現(xiàn)象。特別是多缸噴油泵(如12vB5柴油機(jī)用的BH12B系列泵),其齒桿運(yùn)動(dòng)的靜阻力,在凸輪軸任意位置不得大于L96 N,這樣才能保證柴油機(jī)正常穩(wěn)定的工作。 毳保證凸輪軸的軸向間隙。凸輪軸軸承的軸向間隙過大,工作時(shí)將造成凸輪軸軸向竄動(dòng)或跳動(dòng),影響其供油行程及調(diào)速器的正常工作(特別是感應(yīng)元件直接安裝在凸輪軸上的調(diào)速器),凸輪軸的軸向間隙應(yīng)該控制在0.03一0 · 05 mm范圍內(nèi),即卸去柱塞彈簧的壓力后,用手能夠自如地轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸,并且無呆滯的地方,在軸向上感覺不出有間隙,無竄動(dòng)量。 保證調(diào)速器內(nèi)各連接件、傳動(dòng)件的位置及間隙。在供油齒桿靈活的條件下,調(diào)速器內(nèi)的各杠桿、連接銷、銷孔及推力軸承等傳動(dòng)連接件的配合間隙越小越好,并保證各部位活動(dòng)自如無卡滯。盡量調(diào)速器的非控制行程,保證飛錘的位移變化準(zhǔn)確地傳到供油拉桿上,使拉桿工作時(shí)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),從而也使發(fā)動(dòng)機(jī)的工作更加穩(wěn)定。 .注意檢查調(diào)速器內(nèi)受力部件的磨損。由于該種調(diào)速器工作時(shí)轉(zhuǎn)速變化范圍較小,則對(duì)某一臺(tái)機(jī)組來說,其負(fù)荷的變化范圍也不大。因此調(diào)速器中的受力部件(如飛錘腳、滑套、傳動(dòng)盤或推力盤等零部件),極易在常用狀態(tài)下,造成局部磨損過大,如小的平面、凹坑等。修理時(shí)若不注意檢查,及時(shí)修補(bǔ),將容易引起游車故障。因此對(duì)上述缺陷必須排除,否則必須換新件。 在油泵的調(diào)試中還應(yīng)保證規(guī)定的供油起始角,防止凸輪頂部小圓接觸應(yīng)力過大而產(chǎn)生早期磨損,一般要求柱塞供油結(jié)束點(diǎn)要落在小圓弧之前,并保證供油終點(diǎn)時(shí)柱塞的升程與 速度時(shí)柱塞的升程之差s > 0 · 3 噴油器應(yīng)按規(guī)定的開啟壓力和噴霧特性進(jìn)行維修、調(diào)試。噴油器裝人氣缸蓋上的安裝孔后,針閥體外圓與安裝孔之間需要有一定的間隙,此間隙對(duì)一般中小功率柴油機(jī)為0 · 3巧mmC4] 調(diào)試設(shè)備的影響。調(diào)試該類型噴油泵的試驗(yàn)臺(tái)及標(biāo)準(zhǔn)噴油器,必須符合 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)噴油器流量值及各噴油器流量均勻性必須達(dá)到要求。所用試驗(yàn)臺(tái)應(yīng)能將轉(zhuǎn)速穩(wěn)定地控制在10 r/ 的變化范圍內(nèi),同時(shí)還應(yīng)注意轉(zhuǎn)速瞬間變化的影響。由于傳動(dòng)軸的剛度、連接器的間隙、動(dòng)力源的特性造成單轉(zhuǎn)內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸的角速度變化,會(huì)引起調(diào)速器拉桿拌抖動(dòng),此現(xiàn)象必須排除。 發(fā)電用柴油機(jī)噴油泵的修理是一項(xiàng)有別普通車用噴油泵修理的工作,除了按常規(guī)調(diào)試之外,還須注意調(diào)速段的工作狀況,有些中型發(fā)電機(jī)組用的柴油機(jī),如6160柴油機(jī)和12v巧D柴油機(jī),所配用的噴油泵從標(biāo)定轉(zhuǎn)速到停油轉(zhuǎn)速只有50 r/min的變化,因而對(duì)調(diào)速器的穩(wěn)定性要求更高,必須引起修理人員的足夠甫視。 在共軌燃油系統(tǒng)中,高壓油管不僅負(fù)責(zé)輸送高壓柴油,承受著高壓脈動(dòng)和震動(dòng),還與共軌管相通,存儲(chǔ)著高壓燃油。若使用或維修操作不當(dāng),高壓油管接頭會(huì)出現(xiàn)漏油甚至破裂等故障,不僅使高壓油管報(bào)廢,還會(huì)影響柴油機(jī)的正常工作。故在使用維修時(shí)應(yīng)注意如下問題。 安裝高壓油管時(shí)切勿漏裝油管固定夾 在多缸機(jī)上裝有高壓油管固定夾,以使油管與發(fā)動(dòng)機(jī)成一體固定,從而減輕油管的振動(dòng)。安裝油管時(shí),應(yīng)先把固定卡裝好,并緊固在適當(dāng)位置上,然后再進(jìn)行高壓油管的兩端交替擰緊。若高壓油管裝好后安裝固定夾,會(huì)產(chǎn)生安裝應(yīng)力,使應(yīng)力集中到兩端的密封錐面處,易造成錐面受力不均,影響密封。若固定夾漏裝或損壞,柴油機(jī)工作時(shí)油管的振動(dòng)必將影響油管錐面的密封性,縮短油管使用壽命。 2安裝位置要準(zhǔn)確 安裝時(shí),要保證高壓油管接頭密封錐面的中心線和油泵出油閥緊座及噴油器進(jìn)油接頭中心線在同一軸線上,以免擰緊時(shí)使接頭受力不均,壓偏導(dǎo)致?lián)p壞或漏油。 3按要求擰緊接頭鎖緊螺母 接頭鎖緊螺母不能擰得太緊,因?yàn)閿Q緊力矩過大易使密封錐面接頭縮徑或油管變形,產(chǎn)生截流作用,直接影響其使用壽命;擰緊力矩過小則易漏油,總之接頭螺母的擰緊力矩大小以主機(jī)廠的使用維護(hù)手冊(cè)為原則。在使用中,發(fā)現(xiàn)高壓油管漏油,不能以加大擰緊力矩的方法來解決,應(yīng)盡快進(jìn)行更換。 4必須使用與原高壓油管相同的油管 更換高壓油管時(shí),應(yīng)選擇外形、長度和管徑與原油管完全相同的油管,用清潔的高壓油沖洗,禁止采用壓縮空氣吹洗,不可隨意使用非標(biāo)準(zhǔn)油管代用。因?yàn)殚L度及管徑與原高壓油管不致時(shí),將引起不正常的軌壓波動(dòng),進(jìn)而影響單缸供油量,從而影響整機(jī)的工作性能。 5應(yīng)急措施 高壓油管接頭漏油而又無新件可換時(shí),可在出油閥座或進(jìn)油接頭與高壓油管接頭間裝碗形銅墊片進(jìn)行密封;接頭漏油嚴(yán)重時(shí),則應(yīng)盡快到就近的服務(wù)站進(jìn)行維修。
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