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柴油機(jī)在寒冷氣候下的啟動(dòng) (1)預(yù)熱當(dāng)溫度為10℃或更低時(shí)，為幫助啟動(dòng)柴油機(jī)可采用進(jìn)氣空氣預(yù)熱器，預(yù)熱設(shè)備包括一個(gè)將燃油泵入進(jìn)氣歧管中的手油泵和一個(gè)將電熱塞電路接通的開(kāi)關(guān)，電熱塞由蓄電池通電加熱，燃油在進(jìn)氣歧管中燃燒以加熱進(jìn)入汽缸的空氣。電熱塞系統(tǒng)向汽缸中提供的熱量使壓縮空氣溫度足以點(diǎn)燃燃油。但應(yīng)注意：幫助啟動(dòng)用的蒸氣與預(yù)熱器不可聯(lián)合使用，否則會(huì)引起火災(zāi)。 冷車(chē)啟動(dòng)使用預(yù)熱器的操作步驟： ①將油門(mén)調(diào)到怠速位置。將電熱塞撥動(dòng)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到“開(kāi)”（ON）的位置上，紅色指示燈應(yīng)亮。 ②紅色指示燈燃亮20秒鐘后，開(kāi)始啟動(dòng)柴油機(jī)。當(dāng)柴油機(jī)一轉(zhuǎn)動(dòng)后，立即開(kāi)動(dòng)預(yù)熱器手油泵使之保持（552～689）kPa（80～1001bf/in2）的燃油壓力。如果在20秒鐘前就用手油泵會(huì)將電熱塞弄濕妨礙加熱。 ③如果柴油機(jī)在30s內(nèi)不能啟動(dòng)，應(yīng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)柴油機(jī)，等（1～2）min后再啟動(dòng)。 ④在柴油機(jī)啟動(dòng)后，應(yīng)慢慢泵動(dòng)手油泵以保持柴油機(jī)平穩(wěn)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。在寒冷氣候條件下，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)需要（4～5）min或更長(zhǎng)一點(diǎn)時(shí)間，才能加速。 ⑤當(dāng)柴油機(jī)走熱之后，在手油泵注油行程間不再顫動(dòng)時(shí)，停止泵油。關(guān)閉并鎖上手油泵，關(guān)斷電熱塞撥動(dòng)開(kāi)關(guān)，紅色指示燈熄滅。 ⑥若柴油機(jī)在預(yù)熱器泵頭三個(gè)滿行程中無(wú)啟動(dòng)跡象，用手摸進(jìn)氣歧管是否熱，如果不熱應(yīng)檢查電路情況。若電路良好，應(yīng)卸下進(jìn)氣歧管上靠近電熱塞處的1/8”管塞。然后合上電熱塞手動(dòng)開(kāi)關(guān)15s觀察1/8”管塞孔電熱塞應(yīng)呈白熱狀態(tài)。如果不是這種狀態(tài)，將電線接到（6～12）V電源上，測(cè)釁其電流值，小電流應(yīng)為（30～32）A。若電熱塞良好，再檢查手動(dòng)開(kāi)關(guān)和電阻情況，必要時(shí)，予以更換。 (2)啟動(dòng)液輔助啟動(dòng)裝置啟動(dòng)液是高揮發(fā)性燃料，可在較低的汽缸溫度下燃燒。用一個(gè)壓力噴霧器或一塊用啟動(dòng)液濕的布片通常能在一23℃的低溫下實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)。 噴霧器接頭必須安裝在柴油機(jī)進(jìn)氣歧管上或進(jìn)氣管接頭上，以便向各缸供應(yīng)等的啟動(dòng)液。噴霧器上的兩個(gè)噴油孔相隔180°布置，這樣安裝使噴霧器噴霧順著進(jìn)氣歧管的孔道噴射,否則噴霧就會(huì)噴向進(jìn)氣歧管的管壁上，效果降低。 采用弗里特伽德（Fleetguaed）輔助啟動(dòng)裝置時(shí)的啟動(dòng)方法: ①將油門(mén)調(diào)到怠速位置； ②分離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或?qū)⒆兯倨鲹艿娇諜n位置； ③打開(kāi)手動(dòng)燃油截流閥或電動(dòng)截流閥； ④開(kāi)動(dòng)啟動(dòng)機(jī)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，供應(yīng)定量的啟動(dòng)液直到柴油機(jī)平穩(wěn)地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)為止。 在無(wú)計(jì)量設(shè)備情況下使用啟動(dòng)液注意的問(wèn)題： ①當(dāng)一個(gè)人啟動(dòng)柴油機(jī)時(shí)，另一個(gè)人向空氣濾清器中噴霧狀啟動(dòng)液。 ②啟動(dòng)液煙霧被吸人到柴油機(jī)的進(jìn)氣歧管中，這樣柴油機(jī)就容易發(fā)動(dòng)啟動(dòng)。 由于啟動(dòng)液是揮發(fā)性很強(qiáng)的燃料，不允許啟動(dòng)液與明火靠近，也不允許將其與預(yù)熱器或火焰噴射設(shè)備一起使用，不得吸入啟動(dòng)液煙霧，啟動(dòng)液使用量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致壓力過(guò)高，引起爆震或使柴油機(jī)超速運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，使用啟動(dòng)液時(shí)，一定要注意。 啟動(dòng)液輔助裝置只能在一23℃低溫下實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)。若低于此溫度，就需要采用直接向進(jìn)氣歧管中噴射蒸氣的辦法幫助啟動(dòng)。
介紹柴油發(fā)電機(jī)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(jī)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。 ?。保背Ｒ?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(guò)對(duì)真實(shí)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(jìn)行了不完全微分，這是用來(lái)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。 ?。保茨：齈ID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(diǎn)。首先它具備自適應(yīng)能力，能夠自動(dòng)識(shí)辨被控過(guò)程參數(shù)、自動(dòng)整定控制參數(shù)，能夠適應(yīng)被控過(guò)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(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。這使得自適應(yīng)PID控制成為過(guò)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(jì)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?cè)O(shè)計(jì)的ＦＩＳ結(jié)構(gòu)連接起來(lái)，就可以對(duì)它進(jìn)行仿真研究了，系統(tǒng)仿真框圖的建立關(guān)鍵是對(duì)ＰＩＤ三個(gè)參數(shù)Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的整定，這必須考慮到不同時(shí)刻三個(gè)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、響應(yīng)速度、超調(diào)量和穩(wěn)態(tài)精度等各方面來(lái)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(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。Ｋｐ取值過(guò)小，會(huì)降低調(diào)節(jié)精度，使響應(yīng)速度變慢，延長(zhǎng)調(diào)節(jié)時(shí)間，使系統(tǒng)動(dòng)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(guò)大，在響應(yīng)過(guò)程的初期會(huì)產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象，從而引起響應(yīng)過(guò)程的較大超調(diào)。但Ｋｉ過(guò)小會(huì)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(dòng)態(tài)特征，其主要作用是在響應(yīng)過(guò)程中抑制偏差向任何方向的變化，對(duì)偏差變化進(jìn)行提前預(yù)報(bào)。但Ｋｄ過(guò)大，會(huì)使響應(yīng)過(guò)程提前制動(dòng)，延長(zhǎng)了調(diào)節(jié)時(shí)間，而且會(huì)降低系統(tǒng)的抗干擾性能。下面是進(jìn)行模糊控制PID控制的系統(tǒng)仿真框圖。 ?。矊?duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究 建立了系統(tǒng)的仿真框圖后，就可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)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(shí)的仿真效果。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真有助于我們對(duì)柴油發(fā)電機(jī)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(duì)系統(tǒng)的研究有積極作用。 系統(tǒng)仿真圖通過(guò)ＭＡＴＬＡＢ中的模糊控制箱實(shí)現(xiàn)，同時(shí)根據(jù)自己控制系統(tǒng)的具體特點(diǎn)和要求來(lái)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(guò)改變積分項(xiàng)的累加速度，使得它和偏差大小相適應(yīng)，偏差大的時(shí)候，積分慢；偏差小時(shí)，積分快，這就可以減少超調(diào)，同時(shí)更好地靜差。 下面比較一下常規(guī)PID控制和不完全微分ＰＩＤ控制的區(qū)別。不完全微分就是在PID算法中引入了一個(gè)一階慣性環(huán)節(jié)，使得系統(tǒng)性能得到改善，在改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的時(shí)候又盡量減少高頻干擾。 介紹模糊自適應(yīng)控制和常規(guī)PID的比較，并對(duì)模糊自適應(yīng)控制的仿真進(jìn)行分析。這些都是基于前面建立的柴油發(fā)電機(jī)的系統(tǒng)模型的 可見(jiàn)模糊PID控制器和常規(guī)PID控制相比，它使得系統(tǒng)響應(yīng)的超調(diào)時(shí)間減小，曲線更平整，反應(yīng)時(shí)間加快了，控制效果明顯更好了。同時(shí)模糊PID控制器在控制過(guò)程前期具有模糊控制器的特點(diǎn)，而在控制過(guò)程后期具有PID調(diào)節(jié)器的所有優(yōu)勢(shì)，是一種性能優(yōu)良的控制器，所以在實(shí)際使用中可以選用模糊自適應(yīng)控制方法。
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