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<威海>維曼機電設備有限公司
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柴油發電機組的三大系統 （1）潤滑系統 柴油機的潤滑系統由油底殼、機油泵、機油弗列加濾清器、機油冷卻器、活塞冷卻噴嘴、主油道調壓閥及管路組成。柴油機的潤滑采用壓力潤滑與飛濺滑潤相結合的復合潤滑方式。凸輪軸上的凸輪靠油浴潤滑，齒輪嚙合面是飛濺潤滑，惰輪齒輪軸是壓力潤滑。 柴油機的潤滑系統具有如下特點。 ①機油泵由凸輪軸上的齒輪傳動，機油泵上設有限壓閥。當機油泵出口壓力超過784kPa時，該閥開啟。 ②由于增壓及增壓中冷機型機械負荷大且設有活塞冷卻噴嘴，故三種機型機油泵流量不同（主要是機油泵齒輪厚度不同），自然吸氣機油泵流量小，而增壓中冷機型 。 ③增壓和增壓中冷機型機油冷卻器散熱面積較自然吸氣機型大（冷卻器總成冷卻芯片為3片，而自然吸氣機型為2片）。 ④凸輪軸無油道。 ⑤活塞冷卻噴嘴用以冷卻活塞和活塞環。 （2）冷卻系統 柴油機的冷卻系統由水泵、機油冷卻器、節溫器、風扇、放水開關和汽車上的散熱水箱等組成。離心式水泵將散熱器水箱內的冷卻水泵入缸體左側進水孔，流經機油冷卻器后分別進入各機體水腔再流入汽缸蓋， 流入汽缸蓋前端的節溫器室。節溫器室內裝有節溫器，節溫器為蠟式，當節溫器全開時，其開啟升程不小于8mm。當節溫器失靈打不開時，柴油機出水溫度將急劇升高造成故障，所以節溫器應及時更換。 可將節溫器放入水中逐步加熱來檢查節溫器工作正常與否。節溫器座上裝有水溫感應塞，與駕駛室上的水溫表連接，以顯示柴油機出水溫度。水泵為離心式葉片泵，水泵轉速為2000r/min時，流量為140L/min，揚程不小于2.3m。 冷卻風扇的直徑和風葉數根據各機型功率大小及配套車型的設計要求選用，冷卻風扇均為吸風式，安裝時不能裝反。節溫器則根據不同的使用條件選用不同開啟溫度的類型。 （3）燃油供給系統 燃油供給系統由柴油弗列加濾清器、噴油泵、高壓油管、噴油器、回油管和汽車上的油箱及柴油粗濾器等組成。從油箱到輸油泵的進油口為負壓管路，從輸油泵的出油口到高壓油泵入口為低壓管路，而從柱塞泵油開始到噴油器則為高壓管路。 排除燃油供給系統中的空氣時，先將手油泵上下往復抽動，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的柴油內無氣泡時為止，再旋緊放氣螺塞。接著將手油泵上下往復抽動，并旋松噴油泵油腔上的放氣螺塞，直至出來的柴油中無泡沫為止再旋緊。 旋松高壓油管接頭，將供油齒條推在 供油位置，利用啟動機轉動發動機曲軸，至高壓油管接頭出來的柴油無泡沫為止，再擰緊油管接頭。
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介紹柴油發電機組調速方法 １面向Simulink數字調速系統框圖 在建立了柴油發電機組調速系統的各模型后，就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常規PID控制，變速積分PID控制，不完全微分PID控制和模糊PID控制的調速系統框圖。 １．１常規PID控制 首先看常規PID控制，下面是它的系統仿真框圖，這是常規采用的PID控制系統圖，通過對真實控制系統繪制仿真框圖，觀察采用常規PID控制效果。 １．２不完全微分PID控制 下面是不完全微分PID控制系統仿真框圖圖２不完全微分PID控制系統仿真框圖這是在常規PID基礎上進行了不完全微分，這是用來改善它的控制功能，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控制系統仿真框圖。 １．４模糊PID控制 自適應模糊PID控制是將自適應控制的思想和常規PID控制器結合，吸收了自適應控制和常規PID控制的優點。首先它具備自適應能力，能夠自動識辨被控過程參數、自動整定控制參數，能夠適應被控過程模型參數的變化；其次它又具有常規PID控制器結構簡單、魯棒性強、可靠性高的優點。這使得自適應PID控制成為過程控制中一種較為理想的控制方法。 如果用模糊控制箱設計出模糊控制器，再在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ中建立系統仿真模型，把模糊控制器模塊和我們設計的ＦＩＳ結構連接起來，就可以對它進行仿真研究了，系統仿真框圖的建立關鍵是對ＰＩＤ三個參數Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的整定，這必須考慮到不同時刻三個參數的相互作用和它們之間的關系。 下面從系統的穩定性、響應速度、超調量和穩態精度等各方面來考慮Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的作用，建立模糊規則表。 （１）比例系數Ｋｐ的作用是加快系統的響應速度，提高系統的調節精度。Ｋｐ越大，系統的響應速度越快，系統的調節精度越高，但容易產生超調，可能會導致系統不穩定。Ｋｐ取值過小，會降低調節精度，使響應速度變慢，延長調節時間，使系統動態和靜態特征變壞。 （２）積分作用系數Ｋｉ的作用是系統的穩態誤差。Ｋｉ越大，系統的靜態誤差越快，但Ｋｉ過大，在響應過程的初期會產生積分飽和現象，從而引起響應過程的較大超調。但Ｋｉ過小會使系統的靜態誤差難以，影響系統的調節精度。 （３）微分的作用系數Ｋｄ的作用是改善系統的動態特征，其主要作用是在響應過程中抑制偏差向任何方向的變化，對偏差變化進行提前預報。但Ｋｄ過大，會使響應過程提前制動，延長了調節時間，而且會降低系統的抗干擾性能。下面是進行模糊控制PID控制的系統仿真框圖。 ２對系統進行仿真研究 建立了系統的仿真框圖后，就可以對系統進行仿真研究，就可以比較采用常規PID控制和變積分PID控制，不完全微分PID控制，模糊自適應PID控制的比較，并具體分析我們采用的模糊控制系統仿真框圖自適應控制時的仿真效果。對系統進行仿真有助于我們對柴油發電機組調速系統的快速理解，并初步地分析出我們需要的控制參數，對系統的研究有積極作用。 系統仿真圖通過ＭＡＴＬＡＢ中的模糊控制箱實現，同時根據自己控制系統的具體特點和要求來建立的，基本可以反應控制系統的基本情況，可以起到很好的仿真模擬作用。 首先，比較常規PID控制和變積分PID控制，變速積分PID通過改變積分項的累加速度，使得它和偏差大小相適應，偏差大的時候，積分慢；偏差小時，積分快，這就可以減少超調，同時更好地靜差。 下面比較一下常規PID控制和不完全微分ＰＩＤ控制的區別。不完全微分就是在PID算法中引入了一個一階慣性環節，使得系統性能得到改善，在改善系統動態特性的時候又盡量減少高頻干擾。 介紹模糊自適應控制和常規PID的比較，并對模糊自適應控制的仿真進行分析。這些都是基于前面建立的柴油發電機的系統模型的 可見模糊PID控制器和常規PID控制相比，它使得系統響應的超調時間減小，曲線更平整，反應時間加快了，控制效果明顯更好了。同時模糊PID控制器在控制過程前期具有模糊控制器的特點，而在控制過程后期具有PID調節器的所有優勢，是一種性能優良的控制器，所以在實際使用中可以選用模糊自適應控制方法。
介紹柴油發電機組總體性能說明 柴油發電機組所配置之交流發電機全部為無刷自勵式NEWAGE（史丹福）發電機，這樣可免除對滑環和電刷的保養，又可使其工作可靠性更好，使用性能更優越，同時，NEWAGE良好的絕緣性能和較高的防護等級確保了機組長時間無故障使用。交流發電機的定子鐵芯是用絕緣處理的矽鋼片疊壓而成為一個極其堅固的鐵芯，柴油發電機組能夠承受較大的振動和負載沖擊，交流發電機的轉子系統包括轉動磁場系統，勵磁轉子/旋轉整流系統和冷卻風扇等。轉子是機械加式成楔形并支撐在繞線端，這樣使其超速可高達2250rpm而不會損壞，整個轉子系統為動態平衡以保證其無振運轉。一根高精度機械加工的軸穿過交流發電機的轉子系統。 在轉子系統驅動端是鋁鑄的離心式風扇，把冷空氣抽到通過在非驅動端的百頁窗然后從驅動端相似的百頁窗式的罩排出，絕緣測試：在安裝好發電機后，應首先檢查線圈的阻值，此時自動穩壓器應斷開，放置二極管可以臨時用電線短接，或者先斷開，所有的控制線路都要斷開。拆開中點和地之間的導線，用一個500V兆歐表或同類儀表測量從終端到地的阻抗，柴油發電機組到地的絕緣阻抗應超過5M%26Omega，如絕緣阻抗少于5M%26Omega，必須對線圈進行干燥處理，存放：當交流發電機不使用時，濕氣將會進線圈，為了 程度減少濕度凝結，應把發電機放在干燥通風的地方。 可能的話， 用發熱線保持線圈的干燥。當發電機從存放處移到安裝處時，應檢查繞阻的絕緣程度，如果讀數低于存放前，就要對線圈進行烘干處理，經過干燥后若兆歐表讀數低于1M%26Omega，說明絕緣已損壞，需要修理才能再用。
發電機廢氣渦輪增壓器易發生的故障及原因 發電機廢氣渦輪增壓器易發生的故障及原因：在使用過程中，廢氣禍輪增壓器易發生增壓壓力下降、等現象。故障產生的原因有：壓力過高和不正常響聲 1.增壓器的增壓壓力下降會導致柴油機功率不足以及柴油消耗旦增加，還會出現排氣管冒黑姻等現象。造成這些故障的原因，一般是空氣濾消器濾芯過臟，壓氣機氣道和葉輪吸附的雜物過多，增壓器的渦輪葉片上或轉軸與密封環之間積碳過多，增壓器個別零件損壞等。 2.增壓器的增壓壓力過高會使排氣溫度升高，使轉于的旋轉速度超過額定轉速。造成這種故障的原因，一般是排氣門漏氣或柴油機供油提前角過大。 3.增壓器在使用過程中發生不正常響聲的原因，一般是增壓器中間殼內的機油 3.故障檢修方法增壓器增壓壓力下降的檢修方法如下；①從易于檢查的部位著手，首先拆下空氣弗列加濾清器濾芯，是否較多。若雜質較多，耍對濾芯進行清洗。 4.將渦輪增壓器按技術要求進行解體，然后把拆下的零件放在柴油中清洗。待附在零件（如禍輪葉片、禍輪殼和噴嘴環等）上的積碳軟化后，再用木質刮刀進行。 5.用柴油清洗壓氣機氣道和葉輪吸附的雜物。在增壓器裝配前要對轉于組進行動平衡試驗，一股情況下不平衡偏心距應小于0.0012mm。
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柴油發電機組接地的目的有三種 為了確保人身和電力系統工作的需要，對發電機組接地有嚴格的要求。其接地方式有工作接地、保護接地和保護接零三種，接地的目的如下： 1.工作接地 工作接地是將中性點接地，其目的是： 1)降低觸電電壓。對于中性點不接地的系統，當一相接地而人體觸及另外兩相之一時，觸電電壓為相電壓的1.7倍以上；而對于中性點接地系統，觸電電壓就降到接近或等于相電壓。 2)迅速切斷故障設備。對于中性點不接地的系統，當一相接地時，由于導線和地面存在電容和絕緣電阻，可以構成電流通路，接地電流很小，不足以使保護裝置動作而切斷電源，不能確保人身。而對于中性點接地的系統，當一相接地后接地電流較大，保護裝置會迅速動作，斷開故障點。 3)降低電氣設備對地的絕緣水平。在中性點不接地的系統中，當一相接地時，將會使另兩相得對地電壓升高到線電壓。而對于中性點接地的系統，當一相接地時，另兩相的對地電壓只接近于相電壓，故可降低電氣設備和輸電線路的絕緣水平。 2.保護接地 保護接地常用于中性點不接地的低壓系統中，它的作用是：當電動機某一繞組的絕緣結構已破壞使外殼帶電時，如果未接地，人體觸及外殼，相當于單相觸電，就可能發生觸電的危險。而如果采用了保護接地，人體觸及外殼時，由于人體的電阻與接地電阻并聯，由于人體電阻遠大于接地電阻，通過人體的電流就很小，就不會發生觸電的危險。 3.保護接零 保護接零常用于中性點接地的低壓系統中，它的作用是：當電動機某一繞組的絕緣結構已破壞而與外殼相接時，由于采用保護接零，就形成單相短路，迅速將這一相中的熔絲熔斷，外殼便不再帶電。即使在熔絲熔斷前人體觸及外殼時，也由于人體電阻遠大于線路電阻，通過人體的電流也很微小，不會發生觸電危險。
柴油發電機組進水后的處理方法 1、不可以立即開機； 2、用水沖洗柴油機外表，除去泥土及雜物，然后再用金屬清洗劑或洗衣粉表面的油污； 3、將柴油發電機的一端支起，使柴油發動機油底殼放油部位處于 位置，旋下放油螺塞，拔出油標尺，使油底殼內的水自行流出，當流至剛要放出機油時應略讓機油和水一起放出一部分后旋上放油螺塞； 4、拆下空氣濾清器，拆掉濾清器上殼，取出濾芯等部件，除凈濾清器內的水，用金屬清洗劑或柴油清洗各零件。濾片為塑料泡沫的，要用洗衣粉或肥皂水（禁用汽油）洗凈，然后用清水沖凈、晾干，再浸以適量機油（浸后用手盡力擠干）。換裝新濾片時要同樣進行油浸。濾芯為紙質的，要換用新的。濾清器各零件清洗、晾干后，再按規定安裝好； 5、卸下進、排氣管及消聲器，排除掉內部存水。打開減壓，搖轉柴油機，看進、排氣口是否有水排出，若有水排出則繼續搖轉曲軸，至氣缸內的水全部排凈。裝上進、排氣管及消聲器，在進氣口加入少許機油，搖轉曲軸數圈，然后裝上空氣濾清器。若由于柴油機進水時間長，飛輪轉動困難，說明氣缸套、活塞環已經生銹，應拆下除銹，清洗干凈后再裝配，生銹嚴重的要及時更換； 6、拆下油箱，將其中的油、水全部放凈。檢查柴油濾清器及油管是否有水，若有水應排凈。清洗油箱及柴油濾清器，然后裝回原處，接通油路，在油箱內加入清潔的柴油 7、拆下發電機，檢查發電機內部的定子有轉子，然后烘干方可再裝配； 8、放出水箱及水道內的污水，清洗水道，加入清潔的河水或煮沸后的井水至水浮子升起。打開油門開關，起動柴油機。柴油機起動后要注意觀察機油指示器升起情況，傾聽柴油機有無異常響聲。經檢查各部位正常否，磨合柴油機，磨合順序時先怠速、后中速、再高速，運轉時間各為５ｍｉｎ。磨合后停機放出機油。重新加入新機油，起動柴油機，中速運轉５ｍｉｎ，即可進行正常
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