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介紹柴油發(fā)電機組調(diào)速方法
1面向Simulink數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)框圖
在建立了柴油發(fā)電機組調(diào)速系統(tǒng)的各模型后,就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常規(guī)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(diào)速系統(tǒng)框圖。
1.1常規(guī)PID控制
首先看常規(guī)PID控制,下面是它的系統(tǒng)仿真框圖,這是常規(guī)采用的PID控制系統(tǒng)圖,通過對真實控制系統(tǒng)繪制仿真框圖,觀察采用常規(guī)PID控制效果。
?。保膊煌耆⒎諴ID控制
下面是不完全微分PID控制系統(tǒng)仿真框圖,圖2不完全微分PID控制系統(tǒng)仿真框圖這是在常規(guī)PID基礎(chǔ)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。
?。保匙兯俣确e分PID控制
下面是變速度積分PID控制系統(tǒng)仿真框圖。
1.4模糊PID控制
自適應(yīng)模糊PID控制是將自適應(yīng)控制的思想和常規(guī)PID控制器結(jié)合,吸收了自適應(yīng)控制和常規(guī)PID控制的優(yōu)點。首先它具備自適應(yīng)能力,能夠自動識辨被控過程參數(shù)、青海海北本地自動整定控制參數(shù),能夠適應(yīng)被控過程模型參數(shù)的變化;其次它又具有常規(guī)PID控制器結(jié)構(gòu)簡單、青海海北本地魯棒性強、青海海北本地可靠性高的優(yōu)點。這使得自適應(yīng)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(shè)計出模糊控制器,再在Simulink中建立系統(tǒng)仿真模型,把模糊控制器模塊和我們設(shè)計的FIS結(jié)構(gòu)連接起來,就可以對它進行仿真研究了,系統(tǒng)仿真框圖的建立關(guān)鍵是對PID三個參數(shù)Kp,Ki,Kd的整定,這必須考慮到不同時刻三個參數(shù)的相互作用和它們之間的關(guān)系。
下面從系統(tǒng)的穩(wěn)定性、青海海北本地響應(yīng)速度、青海海北本地超調(diào)量和穩(wěn)態(tài)精度等各方面來考慮Kp,Ki,Kd的作用,建立模糊規(guī)則表。
?。ǎ保┍壤禂?shù)Kp的作用是加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度,提高系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度。Kp越大,系統(tǒng)的響應(yīng)速度越快,系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度越高,但容易產(chǎn)生超調(diào),可能會導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。Kp取值過小,會降低調(diào)節(jié)精度,使響應(yīng)速度變慢,延長調(diào)節(jié)時間,使系統(tǒng)動態(tài)和靜態(tài)特征變壞。
?。ǎ玻┓e分作用系數(shù)Ki的作用是系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。Ki越大,系統(tǒng)的靜態(tài)誤差越快,但Ki過大,在響應(yīng)過程的初期會產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象,從而引起響應(yīng)過程的較大超調(diào)。但Ki過小會使系統(tǒng)的靜態(tài)誤差難以,影響系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度。
?。ǎ常┪⒎值淖饔孟禂?shù)Kd的作用是改善系統(tǒng)的動態(tài)特征,其主要作用是在響應(yīng)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(yù)報。但Kd過大,會使響應(yīng)過程提前制動,延長了調(diào)節(jié)時間,而且會降低系統(tǒng)的抗干擾性能。下面是進行模糊控制PID控制的系統(tǒng)仿真框圖。
?。矊ο到y(tǒng)進行仿真研究
建立了系統(tǒng)的仿真框圖后,就可以對系統(tǒng)進行仿真研究,就可以比較采用常規(guī)PID控制和變積分PID控制,不完全微分PID控制,模糊自適應(yīng)PID控制的比較,并具體分析我們采用的模糊控制系統(tǒng)仿真框圖自適應(yīng)控制時的仿真效果。對系統(tǒng)進行仿真有助于我們對柴油發(fā)電機組調(diào)速系統(tǒng)的快速理解,并初步地分析出我們需要的控制參數(shù),對系統(tǒng)的研究有積極作用。
系統(tǒng)仿真圖通過MATLAB中的模糊控制箱實現(xiàn),同時根據(jù)自己控制系統(tǒng)的具體特點和要求來建立的,基本可以反應(yīng)控制系統(tǒng)的基本情況,可以起到很好的仿真模擬作用。
首先,比較常規(guī)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(yīng),偏差大的時候,積分慢;偏差小時,積分快,這就可以減少超調(diào),同時更好地靜差。
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選租靜音式柴油發(fā)電機的有哪些標(biāo)準(zhǔn)
我們在選擇靜音式柴油發(fā)電機時應(yīng)該有哪些標(biāo)準(zhǔn)呢,下面我來介紹一下。
1.外觀要求
(1) 靜音柴油發(fā)電機的界限尺寸、青海海北當(dāng)?shù)匕惭b尺寸及連接尺寸均符合規(guī)定程序批準(zhǔn)的廠品圖樣
(2)機組的焊接應(yīng)牢固,焊縫應(yīng)均勻,無焊穿、青海海北當(dāng)?shù)匾н?、青海海北?dāng)?shù)貖A渣及氣孔等缺陷,焊渣焊藥應(yīng)干凈;漆膜 應(yīng)均勻,無明顯裂縫和脫落;鍍層應(yīng)光滑,無漏鍍斑點、青海海北當(dāng)?shù)劁P蝕等現(xiàn)象;機組緊固件應(yīng)不松動。
(3) 靜音柴油發(fā)電機的電氣安裝應(yīng)符合電路圖,機組的各導(dǎo)線連接處應(yīng)有不易脫落的明顯標(biāo)志。
(4) 靜音柴油發(fā)電機應(yīng)有接地良好的端子。
(5) 靜音柴油發(fā)電機標(biāo)牌內(nèi)容齊全
2.絕緣電阻和絕緣強度
(1)絕緣電阻:各獨立電氣回路對地及回路間的絕緣電阻應(yīng)大于2M
(2)絕緣強度:機組各獨立電氣回路對地及回路間應(yīng)能承受交流試驗電壓1min,應(yīng)無擊穿或閃爍現(xiàn)象。 回路電壓 試驗電壓 <100V 750V ≥100V 1440V
3.相序要求。
靜音柴油發(fā)電機控制屏接線端子的相序從控制屏正面看應(yīng)自左到右或自上到下排序。
4.靜音柴油發(fā)電機維持準(zhǔn)備運行狀態(tài)要求。機組應(yīng)具有加熱裝置,保證其應(yīng)急啟動和快速加載時的機油溫度、青海海北當(dāng)?shù)乩鋮s介質(zhì)溫度不低于15℃
5.自動啟動供電和自動停機的可靠性檢查
(1) 接自控或遙控的啟動指令后,柴油發(fā)電應(yīng)能自動啟動。
(2) 機組自動啟動后第3次失敗時,應(yīng)發(fā)出啟動失敗信號;設(shè)有備用機組時,程序啟動系統(tǒng)應(yīng)能自動地將 啟動指令傳遞給另一臺備用機組。
(3) 從自動啟動指令發(fā)出至向負載供電的時間應(yīng)不超過3min
(4) 靜音柴油發(fā)電機自動啟動成功后,首次加載量應(yīng)不低于50%標(biāo)定負載。
(5) 接自控或遙控的停機指令后,機組應(yīng)能自動停機;對于與市電電網(wǎng)并用的備用機組,當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)正 常后,靜音柴油發(fā)電機應(yīng)能自動切換或自動停機,其停機方式停機延遲時間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定。
6、青海海北當(dāng)?shù)刈詣訂映晒β?。自動啟動成功率不小?9%。
7、青海海北當(dāng)?shù)乜蛰d電壓整定范圍要求。機組的空載電壓整定范圍不小于95%-105%標(biāo)定電壓。
8、青海海北當(dāng)?shù)刈詣友a給功能要求。機組應(yīng)能自動向啟動電池充電。
9、青海海北當(dāng)?shù)刈詣颖Wo功能要求。機組應(yīng)有缺相,短路(不大于250KW),過電流(不大于250KW),過速,水溫缸 溫高,油壓低保護。
10、青海海北當(dāng)?shù)鼐€電壓波形正弦畸變率。在空載標(biāo)定電壓,標(biāo)定頻率下,線電壓波形正弦畸變率<5%。
11、青海海北當(dāng)?shù)仉妷悍€(wěn)態(tài)調(diào)整率 ≤250KW >250KW 3% 2%
12、青海海北當(dāng)?shù)仉妷核矐B(tài)調(diào)整率 ≤250KW >250KW 20% 15%
13、青海海北當(dāng)?shù)仉妷悍€(wěn)定時間 ≤250KW >250KW ≤2s ≤1.5s
14、青海海北當(dāng)?shù)仉妷翰▌勇? ≤250kw >250kw 0.8% 0.5%
15、青海海北當(dāng)?shù)仡l率穩(wěn)態(tài)調(diào)整率 ≤250kw >250kw 3% 3%
16、青海海北當(dāng)?shù)仡l率瞬態(tài)調(diào)整率 ≤250kw >250kw 9% 9%
17、青海海北當(dāng)?shù)仡l率穩(wěn)定時間 ≤250kw >250kw 5s ≤5s
18、青海海北當(dāng)?shù)仡l率波動率 ≤250kw >250kw ≤0.8% ≤0.5%
19、青海海北當(dāng)?shù)厝嗖粚ΨQ負載下的電壓偏差 酒店柴油發(fā)電機組在25%的三相對稱負載下,在任一相再加25%標(biāo)定相功率的電阻性負載,機組應(yīng)能正常工作,線電壓的 或小值與三線電壓平均值的5%。
20、青海海北當(dāng)?shù)卦肼?
在距機組柴油機和發(fā)電機1m處的噪聲聲壓平均值: ≤250KW >250KW ≤102db(A) ≤108db(A)
噪音標(biāo)準(zhǔn):
<45db 居民區(qū)的環(huán)境噪音,白天不能超過50分貝,夜間應(yīng)低于45(40)分貝
工作<65 db 一般的人在40分貝左右的聲音下可以保持正常的反應(yīng)和注意力,但在50分貝以上的環(huán)境中 工作,時間長了就會出現(xiàn)聽力下降、青海海北當(dāng)?shù)厍榫w煩躁,甚至?xí)霈F(xiàn)神經(jīng)衰弱等現(xiàn)象。
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21、青海海北當(dāng)?shù)厝加拖穆?。機組標(biāo)定功率在12040KW,機組消耗率≤3.0G/KW.H
23、青海海北當(dāng)?shù)卦跇?biāo)定工況下運行試驗 機組在所規(guī)定的工作條件下(GB2820中的4.2節(jié)),機組能以標(biāo)定工況正常連續(xù)運行12h(其中包括過載10%運行1h),且靜音柴油發(fā)電機應(yīng)無漏水和漏氣現(xiàn)象。
24、青海海北當(dāng)?shù)剡b控、青海海北當(dāng)?shù)剡b信和遙測性能
(1) 智能型機組
200KW以上的機組應(yīng)為智能型,其監(jiān)控內(nèi)容和接口要求如下:
①遙控:開/關(guān)機、青海海北當(dāng)?shù)鼐o急停車、青海海北當(dāng)?shù)厍袚Q主備用機組。
②遙信:工作狀態(tài)(運行/停機)、青海海北當(dāng)?shù)毓ぷ鞣绞剑ㄗ詣?手動)、青海海北當(dāng)?shù)刂饕脵C組,過壓、青海海北當(dāng)?shù)厍穳?、青海海北?dāng)?shù)剡^流、青海海北當(dāng)?shù)仡l率 ③遙測:三相輸出電壓、青海海北當(dāng)?shù)厝噍敵鰟与姵仉妷?、青海海北?dāng)?shù)剌敵龉β省?
④接口:應(yīng)具有通信接口(RS-232和RS-485/422)并能提供完整的通信協(xié)議。
(2)非智能型機組
200KW及以下的非智能型機組無遙控、青海海北當(dāng)?shù)剡b信和遙測要求。
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