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介绍柴油发电机组调速方法 １面向Simulink数字调速系统框图 　　在建立了柴油发电机组调速系统的各模型后，就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常规PID控制，变速积分PID控制，不完全微分PID控制和模糊PID控制的调速系统框图。 　　１．１常规PID控制 　　首先看常规PID控制，下面是它的系统仿真框图，这是常规采用的PID控制系统图，通过对真实控制系统绘制仿真框图，观察采用常规PID控制效果。 　　１．２不完全微分PID控制 　　下面是不完全微分PID控制系统仿真框图,图２不完全微分PID控制系统仿真框图这是在常规PID基础上进行了不完全微分，这是用来改善它的控制功能，取得更好的控制效果。 　　１．３变速度积分PID控制　 　　下面是变速度积分PID控制系统仿真框图。 　　１．４模糊PID控制　 　　自适应模糊PID控制是将自适应控制的思想和常规PID控制器结合，吸收了自适应控制和常规PID控制的优点。首先它具备自适应能力，能够自动识辨被控过程参数、自动整定控制参数，能够适应被控过程模型参数的变化；其次它又具有常规PID控制器结构简单、鲁棒性强、可靠性高的优点。这使得自适应PID控制成为过程控制中一种较为理想的控制方法。　 　　如果用模糊控制箱设计出模糊控制器，再在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ中建立系统仿真模型，把模糊控制器模块和我们设计的ＦＩＳ结构连接起来，就可以对它进行仿真研究了，系统仿真框图的建立关键是对ＰＩＤ三个参数Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的整定，这必须考虑到不同时刻三个参数的相互作用和它们之间的关系。 　　下面从系统的稳定性、响应速度、超调量和稳态精度等各方面来考虑Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的作用，建立模糊规则表。 　　（１）比例系数Ｋｐ的作用是加快系统的响应速度，提高系统的调节精度。Ｋｐ越大，系统的响应速度越快，系统的调节精度越高，但容易产生超调，可能会导致系统不稳定。Ｋｐ取值过小，会降低调节精度，使响应速度变慢，延长调节时间，使系统动态和静态特征变坏。 　　（２）积分作用系数Ｋｉ的作用是系统的稳态误差。Ｋｉ越大，系统的静态误差越快，但Ｋｉ过大，在响应过程的初期会产生积分饱和现象，从而引起响应过程的较大超调。但Ｋｉ过小会使系统的静态误差难以，影响系统的调节精度。 　　（３）微分的作用系数Ｋｄ的作用是改善系统的动态特征，其主要作用是在响应过程中抑制偏差向任何方向的变化，对偏差变化进行提前预报。但Ｋｄ过大，会使响应过程提前制动，延长了调节时间，而且会降低系统的抗干扰性能。下面是进行模糊控制PID控制的系统仿真框图。 　　２对系统进行仿真研究 　　建立了系统的仿真框图后，就可以对系统进行仿真研究，就可以比较采用常规PID控制和变积分PID控制，不完全微分PID控制，模糊自适应PID控制的比较，并具体分析我们采用的模糊控制系统仿真框图自适应控制时的仿真效果。对系统进行仿真有助于我们对柴油发电机组调速系统的快速理解，并初步地分析出我们需要的控制参数，对系统的研究有积极作用。 　　系统仿真图通过ＭＡＴＬＡＢ中的模糊控制箱实现，同时根据自己控制系统的具体特点和要求来建立的，基本可以反应控制系统的基本情况，可以起到很好的仿真模拟作用。 　　首先，比较常规PID控制和变积分PID控制，变速积分PID通过改变积分项的累加速度，使得它和偏差大小相适应，偏差大的时候，积分慢；偏差小时，积分快，这就可以减少超调，同时更好地静差。 　　下面比较一下常规PID控制和不完全微分ＰＩＤ控制的区别。不完全微分就是在PID算法中引入了一个一阶惯性环节，使得系统性能得到改善，在改善系统动态特性的时候又尽量减少高频干扰。 　　 介绍模糊自适应控制和常规PID的比较，并对模糊自适应控制的仿真进行分析。这些都是基于前面建立的柴油发电机的系统模型的 　　可见模糊PID控制器和常规PID控制相比，它使得系统响应的超调时间减小，曲线更平整，反应时间加快了，控制效果明显更好了。同时模糊PID控制器在控制过程前期具有模糊控制器的特点，而在控制过程后期具有PID调节器的所有优势，是一种性能优良的控制器，所以在实际使用中可以选用模糊自适应控制方法。

柴油发电机组的三大系统 （1）润滑系统 柴油机的润滑系统由油底壳、机油泵、机油弗列加滤清器、机油冷却器、活塞冷却喷嘴、主油道调压阀及管路组成。柴油机的润滑采用压力润滑与飞溅滑润相结合的复合润滑方式。凸轮轴上的凸轮靠油浴润滑，齿轮啮合面是飞溅润滑，惰轮齿轮轴是压力润滑。 柴油机的润滑系统具有如下特点。 ①机油泵由凸轮轴上的齿轮传动，机油泵上设有限压阀。当机油泵出口压力超过784kPa时，该阀开启。 ②由于增压及增压中冷机型机械负荷大且设有活塞冷却喷嘴，故三种机型机油泵流量不同（主要是机油泵齿轮厚度不同），自然吸气机油泵流量小，而增压中冷机型 。 ③增压和增压中冷机型机油冷却器散热面积较自然吸气机型大（冷却器总成冷却芯片为3片，而自然吸气机型为2片）。 ④凸轮轴无油道。 ⑤活塞冷却喷嘴用以冷却活塞和活塞环。 （2）冷却系统 柴油机的冷却系统由水泵、机油冷却器、节温器、风扇、放水开关和汽车上的散热水箱等组成。离心式水泵将散热器水箱内的冷却水泵入缸体左侧进水孔，流经机油冷却器后分别进入各机体水腔再流入汽缸盖， 流入汽缸盖前端的节温器室。节温器室内装有节温器，节温器为蜡式，当节温器全开时，其开启升程不小于8mm。当节温器失灵打不开时，柴油机出水温度将急剧升高造成故障，所以节温器应及时更换。 可将节温器放入水中逐步加热来检查节温器工作正常与否。节温器座上装有水温感应塞，与驾驶室上的水温表连接，以显示柴油机出水温度。水泵为离心式叶片泵，水泵转速为2000r/min时，流量为140L/min，扬程不小于2.3m。 冷却风扇的直径和风叶数根据各机型功率大小及配套车型的设计要求选用，冷却风扇均为吸风式，安装时不能装反。节温器则根据不同的使用条件选用不同开启温度的类型。 （3）燃油供给系统 燃油供给系统由柴油弗列加滤清器、喷油泵、高压油管、喷油器、回油管和汽车上的油箱及柴油粗滤器等组成。从油箱到输油泵的进油口为负压管路，从输油泵的出油口到高压油泵入口为低压管路，而从柱塞泵油开始到喷油器则为高压管路。 排除燃油供给系统中的空气时，先将手油泵上下往复抽动，并旋松柴油弗列加滤清器上的放气螺塞，直至放气螺塞处出来的柴油内无气泡时为止，再旋紧放气螺塞。接着将手油泵上下往复抽动，并旋松喷油泵油腔上的放气螺塞，直至出来的柴油中无泡沫为止再旋紧。 旋松高压油管接头，将供油齿条推在 供油位置，利用启动机转动发动机曲轴，至高压油管接头出来的柴油无泡沫为止，再拧紧油管接头。