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柴油發電機維修控制屏與模型的構建


柴油發電機維修控制屏介紹
柴油發電機維修的控制屏的主要用途是將發電機輸出的電能分配給用戶負載或用電設備,同時還用以指示柴油發電機維修的運轉情況和在負載變化的情況下保持發電機的電壓穩定。在控制屏面板上一般都裝有電壓表、頻率表、電流表、功率表、三相電流轉換開關、三相電壓轉換開關、電壓整定旋鈕和各種指示燈等。對于機油壓力表、機油溫度表、蓄電池充電電流表、水溫表、起動按鈕和起動電鎖等部件,有的根據設計要求直接安裝在控制屏面板上,有的安裝在柴油機儀表盤上。控制屏內部安裝的部件主要與發電機維修采用的勵磁方式和柴油發電機的自動控制有關。柴油發電機組控制屏的內部結構。
柴油發電機維修控制屏與模型的構建
柴油發電機維修簡單的控制屏內部一般都安裝有電壓調節器、硅整流二極管、變阻器、自動空氣開關和電流互感器等部件,較復雜的控制屏內部還要安裝過載及短路保護裝置、電子調速器、可控硅、繼電器以及各種保險裝置和小型變壓器等電氣設備。
柴油發電機維修機組模型的構建
柴油機的建模一般有2種途徑,一種是數學機理建模,一種是試驗辨識建模。數學機理建模主要從柴油機各部件的原始特性和結構參數入手,根據動力學和熱力學關系方程建立機理模型其建模的工作量大,計算復雜而且為模型的求解帶來一定的難度。試驗辨識建模是根據柴油機試驗臺試驗數據,采用不同的數學擬合方法建立柴油機的數學模型。對于研究電子調速器參數整定以及配機試驗,這里關心柴油機外部性能參數的關系,可以不考慮柴油機內部的熱力過程。只要柴油發電機組仿真模型能較真實地模擬柴油機及其負載特性,則測試結果就能較為真實地反映出電子調速器的實際配機性能。
因此選用試驗辨識建模法,應用BP神經網絡建立柴油機發電機組模型。如圖1所示。MTU396柴油發電機組轉速控制半物理仿真系統的輸人輸出信號,主要有3種類型:
(1)脈寬調制(PWM)信號,即執行機構齒條驅動信號;
(2)頻率信號,即模擬柴油轉速脈沖信號;
(3)開關量信號,即對電子調速器的各種控制信號,如啟動、停止、增速減速控制等。
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