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柴油发电机的控制系统原理如何分析
6BT型柴油机中冷型采用的是水对空中冷类型。它由中冷器壳及中冷器芯等组成。中冷器壳由铝板模压而成。中冷器壳分为中冷器盖和中冷器体两部分。中冷器盖通过进气岐管与空气压缩机相连，中冷器还进气岐管与气缸盖进气口相连。中冷却芯由铜合金管子组成。发电机冷却液从中冷器后端的进水街头进入中冷器芯中，然后由前端出口流向节温器。空气由增压器压送到中冷器，流过中冷器受到冷却液的冷却，降温后而进入气缸。现在智能控制系统的使用已经大大提高了柴油发电机组的运行，保障了柴油发电机组的稳定工作，柴油发电机组的控制系统就像发电机组的心脏，那么控制系统是通过何种原理和算法来实现的呢？
一、数字励磁控制器软件实现与算法研究
主要是对数字式励磁控制器的软件和所采用的控制算法进行论述。首先对数字励磁控制器的主程序进行设计，然后对电量参数采集算法和智能励磁控制算法进行研究，并在CPU上进行实现。为了实现的数字励磁控制，需要得到实时、的电量数据，而要获得实时、的电量数据，则需要采用交流采样方法，并推导出交流采样下各个电量的计算公式，终编写计算出电量数据的算法程序。交流采样是按一定的规律对被测信号的瞬时值进行采样，再按照一定的数学算法求出被测电量参数的测量方法。下面给出交流电压，交流电流，有功功率，无功功率，功率因素的各种算法中的离散公式。
二、数字式励磁控制器总体设计方案
工作电源：由于微处理器的工作电源要求，我们需要一个5V的稳定直流电源，信号调理电路的运算电路的供电需要一组±12V的直流电源，另外，开关量输出需要驱动继电器，所以需要一个+24V的直流电源，为此我们需要设计一个电源转化模块得到系统正常工作所需的三组DC电源。
三、交流采样锁相环电路
要进行交流采样，通常需要进行同步采样，目前交流采样方式主要有硬件同步采样、软件同步采样和异步采样三种。硬件同步由硬件同步电路向CPU提出中断实现同步。硬件同步电路有多种形式，常见的如锁相环同步电路等。硬件同步采样法是由专门的硬件电路产生同步于被测信号的采样脉冲。它能克服软件同步采样法存在截断误差等缺点，测量精度高。利用锁相频率跟踪原理实现同步等间隔采样的原理图，在相位比较器PD、低通滤波器LP、压控振荡器VCO构成的锁相环内加入n分频器，输入为被测信号的频率，作为锁相环的基准频率，输出 为采样频率。经n分频后与相比较，根据锁相环工作原理，锁定时/n=，即：=n。由于锁相环的时跟踪性，当被测信号频率变化时，电路能自动快速跟踪并锁定，始终满足=n的关系，即采样频率为被测信号频率的整数n倍，从而实现一周内等间隔采样n点。此外，还可将分频系数n为程序控制，则可根据不同频率的被测信号及CPU、A/D转换器的速度，动态改变n值，以达到 的效果。
柴油发电机组控制系统的工作原理和算法很复杂，每个电路的设计都有其特定的算法来实现。柴油发电机组的控制部分，数字式励磁控制器较传统的模拟电路，励磁控制器具有精度高，反应快，控制算法适应性强，对于不同特性的电机只要通过调整程序参数就能适应，甚至可以实现更高端的自适应智能控制算法等优点。
四、对继电保护装置的要求
继电保护装置是确保供电，保护电气设备而装设的，因此，对它的要求是：动作要迅速当供电系统或电气设备发生故障时，继电保护装置动作时限应短，迅速切除故障，以减轻被保护设备的损坏程度，阻止故障的蔓延。对于电气元件，如果短路电流通过时，产生的热量与短路电流的平方和电流通过的时间成正比，因此，保护装置切除得越快，产生的热量就越小，设备就不易损坏。灵敏度要高灵敏度是指保护装置对其保护范围内的故障或工作状态不正常的反应能力。灵敏度越高，故障发觉和切除就越早，从而对系统和设备的破坏就越小。可靠性要高可靠性是指装置本身应能可靠地工作。在正常运行或不属于它保护范围的故障，不应误动作，而属于它保护范围内的故障，不应拒绝动作。因此，保护装置的可靠性很重要，否则，它本身就可能是产生和扩大事故的根源。
发电机进气系统的构造
发电机机的进气系统的组成跟具发动机的进气方式不同而不同。
（1）自然吸气式 又空气滤清器、进气管、进气歧管及进气门组成。自然吸气是靠气缸内活塞下行时产生的真空将空气吸入的。
（2）增压式进气 ，它是利用排除的废气驱动涡轮，涡轮再带动离心式压缩机来提高进气压力，并通过中冷器却增大空气的密度后竟然气缸。
一、KTTA型柴油机的进气系统
KTTA型柴油机的进气系统。它由空气滤清器。增压器。中冷器、进气门、排气门和进、排气管组成。新鲜空气通过空气滤清器被吸入压入机，经压缩进入涡轮推动其旋转，并带动压气机旋转，以压缩新鲜空气。
不带中冷器的NH型柴油机，被压缩后的空气直接进入气缸与燃油混合。
涡轮增压器迫使更多的空气进入气缸，所以它可燃烧更多的柴油，发动机发出更大功率。使用增压器还能使柴油机在较高的海拔是保持原性能。
二、空气滤清器
柴油发电机机采用的空气滤清器有干式空气滤清器、重型干式空气滤清器（单芯和双芯）、筒式空气滤清器及复合干式空气滤清器等。康明斯柴油机的空气滤清器臂普通公路用汽车的要大，特别是在矿上和建设工地灰尘多，空气滤清器易堵塞，故要求空气滤清器有较大的流量。
多管旋风式加干纸芯复合式空气滤清器。含尘空气经由空气进口进入旋风式滤清器后，沿着每根管中的螺旋导向前面进，使空气旋转，灰尘在离心里作用下被甩向外管壁并落入集尘杯，被滤情况通过旋风器中心管向上流动，再经干纸滤芯使较细灰尘也被滤清，从滤清器出口进入气缸。滤芯的作用是增强整体可靠性和空气清洁系统的效率。为了取得 效率的系统的可靠性。即为了 地保护发动机，则当滤芯堵塞时，就要换新滤芯，采取清洗后继续使用的办法是不可取得。
自然吸气式柴油机在额定转速时，通过滤清器的空气阻力不得超过5kPa。增压式柴油机的满负荷状态下，通过滤清器的饿客气阻力不得超过61kPa。为了显示干式空气滤清器的阻力是否过大，在滤清器的出口处装有自动显示灰尘指示器。灰尘指示为黑色塑料制成，中部有一透明的环带，本体内有一红色圆筒，当空气滤清器尚未堵塞时，圆筒被弹簧弹向上方，红色标记未露出。当滤清器滤芯被灰尘堵塞时，即阻力过大时，指示器窗口的红色标记逐渐升起，此时应对滤芯进行除尘或更换新件。处理后，按下复位按钮，使指示器复位原。
除自动指示器外。还有用真空指示器。当空气阻力过大时，通过真空开关通警报灯
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柴油发电机组故障诊断代码(DTC)
1.发动机故障警报灯
发动机故障警报灯置于仪表内，提醒驾驶员发动机或其相关系统有异常。ECM通过自我诊断功能，检测到异常时，发动机故障警报灯将点亮。通过使数据链接头(DLC)端子之间短路，发动机故障警报灯闪烁，能够确认DTC的检测状态。
2.DLC(数据链接头)
DLC(数据链接头)安装在驾驶员左下侧，是故障诊断仪与各控制单元的通信接头。它具有诊断开关的功能，通过使DLC端子(4与12)短接，能够开启诊断开关。
发动机停止状态时，可显示当前发生的DTC和过去出现的DTC。
发动机启动状态时，只显示当前发生的DTC。
无DTC(诊断代码)时，反复显示表示开始显示代码“1”。
3.人工读码方法
发动机停止时，短接DLC端子(4与12)。钥匙开关位于“ON”，显示被记忆的故障代码。如有2个以上的故障代码被记忆时，从编号较小的代码开始依次显示3次。代码显示完一遍后，又从第二个代码开始重复显示，“23”和“413”代码。DLC端子间短路时将持续该显示。
4.DTC的方法
系统出现异常时，ECM记录下DTC,修复故障后，DTC并不会消失，需要按照以下要领强制。
（1）通过加速踏板进行
①发动机处于停车状态。
②短接DLC的端子“4”和“12”。
③打开点火开关至“ON”位置。
满足以上条件后，进行以下操作即可故障代码。
①完全踩死加速踏板1～3s。
②将脚离开加速踏板1～3s。
③完全踩死加速踏板1～3s。
④将脚离开加速踏板1～3s。
⑤完全踩死加速踏板1～3s。
⑥将脚离开加速踏板1～3s。
（2）通过故障诊断仪代码
连接故障诊断仪时，可通过操作代码。
★ 基本设计特点：
柴油发电机组缸体设计坚固耐用，振动小，噪音小；四冲程，运转平稳，效率高；替换湿式气缸套，寿命长，维修方便；两缸一盖，每缸4气门，进气充分，强制水冷，热辐射小，性能卓越。
★ 燃油系统：
PT燃油系统，具有独特的超速保护装置；低压输油管，管路少，故障率低，可靠性高；高压喷射，燃烧充分。装有燃油供油和回油单向阀，使用可靠。
★ 进气系统：
柴油发电机组装有干式空气弗列加滤清器和空气阻力指示器，使用废气涡轮增压器，进气充分，性能有保证。
★ 排气系统：
柴油发电机组使用脉冲干式排气管，可有效利用废气能量，充分发挥了发动机性能；机组内装有通径为127mm的排气弯管和排气波纹管，便于连接。
★ 冷却系统：
柴油发电机组发动机内采用齿轮离心水泵强制水冷，大流量水道设计，冷却效果好，可有效减小热辐射和噪音。独特的旋装式水滤器，能防止锈蚀和腐蚀，控制酸度并去除杂质。
★ 润滑系统：
变流量机油泵，带主油道信号管，可根据主油道机油压力来调整泵油量，优化进入发动机的机油量；低机油压力（241-345kPa），以上措施能有效降低泵油功率损失，提高动力性，改善发动机的经济性。
★ 动力输出：
在减振器前可安装双槽动力输出的曲轴皮带轮，柴油发电机组前端装有多槽的附件驱动皮带轮，均可带各种前端动力输出装置。
★ 超低油耗
采用XPI超高压共轨燃油喷射系统及CTT大流量涡轮增压器，并结合先进的动力缸设计和电子控制系统，大大降低燃油消耗，确保发动机在不同工况和应用中的出色燃油经济性。
★ 出色的可靠性
采用全球领先的工程技术与分析工具并结合中国用户使用状况设计，在强大的传感器和电控系统的支持下，发动机具备更强的高海拔运行能、低温运行和大负荷持续运行能力，零下40至60摄氏度、5200米海拔发动机都可运转自如，均可满载输出不影响输出能力。
★ 的适应性
超高的重量功率密度和升功率密度方便用户安装和运输，便于用户维修保养。冷车瞬间起动可一次投载，符合NFPA110之标准，并可于10秒内供电完成。（优于CNS）引擎为电子控制，符合美国EPA）环保标准，四行程、水冷多汽缸、1800转。
★ 低排放
采用机内净化方案，可满足医院、学校等对排放有更严格要求的场所的使用需求。
