柴油發電機的控制系統原理如何分析 6BT型柴油機中冷型采用的是水對空中冷類型。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。中冷器蓋通過進氣岐管與空氣壓縮機相連，中冷器還進氣岐管與氣缸蓋進氣口相連。中冷卻芯由銅合金管子組成。發電機冷卻液從中冷器后端的進水街頭進入中冷器芯中，然后由前端出口流向節溫器。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，降溫后而進入氣缸。現在智能控制系統的使用已經大大提高了柴油發電機組的運行，保障了柴油發電機組的穩定工作，柴油發電機組的控制系統就像發電機組的心臟，那么控制系統是通過何種原理和算法來實現的呢？ 一、數字勵磁控制器軟件實現與算法研究 主要是對數字式勵磁控制器的軟件和所采用的控制算法進行論述。首先對數字勵磁控制器的主程序進行設計，然后對電量參數采集算法和智能勵磁控制算法進行研究，并在CPU上進行實現。為了實現的數字勵磁控制，需要得到實時、的電量數據，而要獲得實時、的電量數據，則需要采用交流采樣方法，并推導出交流采樣下各個電量的計算公式，終編寫計算出電量數據的算法程序。交流采樣是按一定的規律對被測信號的瞬時值進行采樣，再按照一定的數學算法求出被測電量參數的測量方法。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、數字式勵磁控制器總體設計方案 工作電源：由于微處理器的工作電源要求，我們需要一個5V的穩定直流電源，信號調理電路的運算電路的供電需要一組±12V的直流電源，另外，開關量輸出需要驅動繼電器，所以需要一個+24V的直流電源，為此我們需要設計一個電源轉化模塊得到系統正常工作所需的三組DC電源。 三、交流采樣鎖相環電路 要進行交流采樣，通常需要進行同步采樣，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提出中斷實現同步。硬件同步電路有多種形式，常見的如鎖相環同步電路等。硬件同步采樣法是由專門的硬件電路產生同步于被測信號的采樣脈沖。它能克服軟件同步采樣法存在截斷誤差等缺點，測量精度高。利用鎖相頻率跟蹤原理實現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構成的鎖相環內加入n分頻器，輸入為被測信號的頻率，作為鎖相環的基準頻率，輸出 為采樣頻率。經n分頻后與相比較，根據鎖相環工作原理，鎖定時/n=，即：=n。由于鎖相環的時跟蹤性，當被測信號頻率變化時，電路能自動快速跟蹤并鎖定，始終滿足=n的關系，即采樣頻率為被測信號頻率的整數n倍，從而實現一周內等間隔采樣n點。此外，還可將分頻系數n為程序控制，則可根據不同頻率的被測信號及CPU、A/D轉換器的速度，動態改變n值，以達到 的效果。 柴油發電機組控制系統的工作原理和算法很復雜，每個電路的設計都有其特定的算法來實現。柴油發電機組的控制部分，數字式勵磁控制器較傳統的模擬電路，勵磁控制器具有精度高，反應快，控制算法適應性強，對于不同特性的電機只要通過調整程序參數就能適應，甚至可以實現更高端的自適應智能控制算法等優點。 四、對繼電保護裝置的要求 繼電保護裝置是確保供電，保護電氣設備而裝設的，因此，對它的要求是：動作要迅速當供電系統或電氣設備發生故障時，繼電保護裝置動作時限應短，迅速切除故障，以減輕被保護設備的損壞程度，阻止故障的蔓延。對于電氣元件，如果短路電流通過時，產生的熱量與短路電流的平方和電流通過的時間成正比，因此，保護裝置切除得越快，產生的熱量就越小，設備就不易損壞。靈敏度要高靈敏度是指保護裝置對其保護范圍內的故障或工作狀態不正常的反應能力。靈敏度越高，故障發覺和切除就越早，從而對系統和設備的破壞就越小。可靠性要高可靠性是指裝置本身應能可靠地工作。在正常運行或不屬于它保護范圍的故障，不應誤動作，而屬于它保護范圍內的故障，不應拒絕動作。因此，保護裝置的可靠性很重要，否則，它本身就可能是產生和擴大事故的根源。

柴油發電機組保護系統 一、溫度及壓力保護系統 1.系統簡介 　　溫度及壓力的控制在柴油機運行中非常關鍵。 　　潤滑油壓力、燃油壓力不足，柴油機將無法運行。目前的大功率中速柴油機大都有一套比較完整的監控檢測系統，對柴油機的一些重要參數(如溫度、壓力等)進行監控，一旦這些參數超出設定范圍就聲光報警或自動停機。 　　柴油機組設有氣缸排氣、透平排氣、主軸承、發電機定子、缸套水、潤滑油等溫度監測及燃油、起動空氣、潤滑油、生水、缸套水、油嘴水、進氣等壓力監測。這些溫度及壓力監測、報警及停機系統主要由裝在控制屏上的CMR424、CMR524單元組成。 　　2.優缺點。這套系統體積小、元件少(每一種信號由一個獨立的電路板轉化)、布局集中、便于監視，而且有一部分溫度(如缸套水溫度、潤滑油溫度等)的控制采用PLC微電腦控制，自動化程度比較高。潤滑油壓力和缸套水壓力的控制就地直接采用壓力開關作用于跳機。盡管如此，該系統仍有一定的局限性。對于排氣溫度而言，只有單缸和平均溫度的差值報警，沒有單缸溫度超過設定值的報警，溫度無法實時顯示。傳統的自動記錄儀需要大量的打印紙，打印間隔太長，多種曲線擠在一起不易辯別，且無法數字化等。幾次渦輪增壓器損壞就是因為沒有及時發現溫度上升趨勢致使氣閥損壞而打壞渦輪增壓器的。 　　3.常見故障及防范改進對策。溫度顯示波動且幅度大，有時顯示-1或1該故障原因有： ，連接插頭接觸不良，可以擰緊，當插頭松脫時CMR424顯示-1；第二，探頭特性變壞，可以更換探頭，特別當熱電阻探頭短路時CMR424顯示1；第三，電子板需要重新調整。 　　二、全自動保護系統 1.工作原理 　　柴油發電機組油霧保護系統的主要保護元件是油霧探測器，它能及時檢測出有否因軸承過熱或活塞環損傷造成過量漏氣等故障而導致在曲軸箱內形成油霧，從而監視柴油機的主要運行部件——曲軸和氣缸的工作狀況是否正常。在柴油機運行過程中它通過采樣管系不停地抽出曲軸箱內的油氣，并送至一個靈敏且準確的濃度測量裝置。該濃度測量裝置包括一個紅外線發射二極管和對側一個光電接收二級管。光電二級管感受紅外線產生的光強度，并將光強度信號轉換為電信號送至電子鑒定裝置。 　　2.優缺點 　　該保護裝置的快速性、靈敏性無可厚非，但經過幾年的運行檢修發現，由于外界或裝置自身的原因，使得其選擇性和可靠性大大降低。比如由于潤滑油冷卻器的泄漏(水進入并污染了潤滑油)，油霧探測器將會感受到由于水份的增加而引起的不透明度的增加，繼而發生跳機。油霧探測器的電子元件屬于高精度元件，但因其安裝在柴油機本體上，溫度高、振動大，工作環境極為惡劣，由此使得電子元件的老化加劇，產生溫度漂移，跳機的靈敏度增加，誤動率也增加。而且該保護有時出現指示燈全無指示，使得保護經常處于脫離狀態等。頻繁的保護誤動及保護的無法就緒，不僅會造成因甩負荷而引起的材質疲勞，壽命縮短，而且會使生產人員產生麻痹心理，認為該裝置不可靠，是誤動，這樣大大限制并誤導了生產人員的思維，而在真正出現“高油霧”時就會發生事故。 　　3.常見故障及防范改進對策 　　元件老化，溫度漂移等引起靈敏度改變,結合電廠的實際并經有關專家同意，將報警閥值S開關調至第4級，運行至今未發生跳機現象。 　　4.電子板故障 　　當油霧探測器出現紅、綠指示燈全部熄滅的現象，且檢查24VDC電源正常、插頭無松動時，基本上就可判斷為電子板故障，也可以采用對換其它機組的電子板來進行判斷。如確屬電子板故障，就應該及時檢修或更換。