國內(nèi)外浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化控制技術(shù)的現(xiàn)狀如何 一、引言 用今天的眼光看，浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化控制的水平，國內(nèi)國外已經(jīng)不存在很大的差別，經(jīng)過國內(nèi)從事浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組控制的科研人員多年不懈地努力，我們今天終于可以挺直腰桿，自豪地講，我們己經(jīng)看到了世界先進(jìn)水平，我們正在追趕世界先進(jìn)水平， 我們將要趕上世界先進(jìn)水平。那么，我們在哪些方面做出了進(jìn)步?在那些領(lǐng)域還存在不足呢?回顧國內(nèi)浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化控制的成長經(jīng)歷，分析中國電信的發(fā)展對發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化控制的推動(dòng)，比較國內(nèi)外同行業(yè)的差距，緊跟國際自動(dòng)化控制先進(jìn)模式的步伐;我們沿著這條主線做一淺析，希望能能起到拋磚引玉的作用，對業(yè)內(nèi)同行帶來一定的啟發(fā)。 二、回顧發(fā)展歷程，分析國內(nèi)浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化控制現(xiàn)狀 回顧國內(nèi)浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化控制的發(fā)展，大概可以劃分為四個(gè)階段: 1、以時(shí)間繼電器和中間繼電器為主構(gòu)成的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，這種模式當(dāng)時(shí)在同行業(yè)中非常普遍，而且也以相當(dāng)?shù)呐客断蚴袌?，突出的弱點(diǎn)是功能簡單、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)調(diào)試?yán)щy、可靠性差，終沒有得到用戶的認(rèn)可。 2、用分離電子元器件組成延時(shí)電路和邏輯判斷電路來實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化系統(tǒng)，這種模式相對于 種模式，有了很大的進(jìn)步， 如果精心設(shè)計(jì)，提高工藝水平，應(yīng)該能取得很好的效果。但是，在那個(gè)企業(yè)大而全的年代，每個(gè)企業(yè)各自為戰(zhàn)，造成批量小、工藝落后、質(zhì)量無法保證，所以這個(gè)階段延續(xù)時(shí)間也較短。 3、隨著改革開放，國外各種新鮮器件紛紛出現(xiàn)在國人面前，PLC(可編程序控制器)以性能穩(wěn)定、方便靈活的優(yōu)勢迅速成為機(jī)組自動(dòng)化控制領(lǐng)域的主力，時(shí)至今日仍有企業(yè)在應(yīng)用。這種模式的優(yōu)點(diǎn)相對于前兩種較為明顯，但也逐步顯露出一些缺陷，如:外圍電路復(fù)雜，需配置轉(zhuǎn)速、電壓等判斷電路及供電電源、端口擴(kuò)展繼電器等器件;造價(jià)相對較高(帶AD轉(zhuǎn)換的PLC動(dòng)輒上萬元)。PLC是很可靠的，但它畢竟不是專門為我們這個(gè)行業(yè)而設(shè)計(jì)的，所以以 PLC為核心構(gòu)成的浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化控制系統(tǒng)注定是一個(gè)匆匆的過客，隨著技術(shù)的飛速發(fā)展很快失去了優(yōu)勢。 4、控制系統(tǒng)功能模塊化思路的出現(xiàn)，徹底解決了困擾發(fā)電機(jī)組控制領(lǐng)域的難題，這即是以專用控制器為核心構(gòu)成的自動(dòng)化系統(tǒng)，這些專用控制器為發(fā)電機(jī)組量身打造，集多種功能于一身，甩掉了復(fù)雜的外圍電路，使自動(dòng)化控制系統(tǒng)一下子變得簡單了。 這些專用控制器大多采用了先進(jìn)的微處理器及控制技術(shù)，可靠性和環(huán)境適應(yīng)能力較PLC大大提高，同時(shí)，很多參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況而設(shè)定，使用起來非常靈活。 目前，我們已經(jīng)處在第四個(gè)階段十余年了，這種模式的生命力，隨著技術(shù)的發(fā)展顯示了越來越強(qiáng)大的生命力，可以說這種控制系統(tǒng)功能模塊化就是浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化控制的現(xiàn)狀。

關(guān)于浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組的技術(shù)探討 　一、浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組主要參數(shù) 當(dāng)前,性能優(yōu)良的浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)是一個(gè)功能完善、功率容量范圍大、對環(huán)境和場地條件要求低、安裝使用方便的小型發(fā)電設(shè)備。其使用相對廣泛,輸出容量從數(shù)KVA到數(shù)兆VA。浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組主體主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和控制系統(tǒng)三部分組成。其中與現(xiàn)代浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組配套的同步交流發(fā)電機(jī)由于性能及結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，普遍采用自勵(lì)恒壓型,通常選用自激式同步交流發(fā)電機(jī)和PMG永磁式激勵(lì)式同步交流發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)組包括以下幾項(xiàng)主要性能參數(shù)。 電壓調(diào)整率：在負(fù)載功率因數(shù)為0.8-1、負(fù)載空載至滿載變化、從冷機(jī)到滿機(jī)及轉(zhuǎn)速下跌4.5%以內(nèi)等情況下,電壓調(diào)整率可以控制在±1%以內(nèi)。 頻率調(diào)整率：負(fù)載從0-范圍內(nèi)變化,頻率穩(wěn)定不變。 隨機(jī)頻率波動(dòng)：負(fù)載處于0-功率之間任何值,隨機(jī)頻率波動(dòng)率 值±0.25%。 電壓波形：電路開路空載, 總波形畸變1.5%,只相平衡負(fù)載 總波形畸變5%。 金融業(yè)機(jī)房一般采用“市電——發(fā)電機(jī)——UPS”并機(jī)系統(tǒng)組成的供電系統(tǒng)。系統(tǒng)中,發(fā)電機(jī)的負(fù)載主要包括UPS、機(jī)房專用空調(diào)、應(yīng)急照明、消防電梯等,這些負(fù)載啟動(dòng)或運(yùn)行時(shí)都會(huì)對發(fā)電機(jī)產(chǎn)生振蕩和干擾。盡管在組成“市電——發(fā)電機(jī)——UPS”供電系統(tǒng)時(shí),發(fā)電機(jī)的負(fù)載量在其額定輸出容量范圍內(nèi)，但在實(shí)際情況中，市電中斷而發(fā)電機(jī)投人運(yùn)行過程中卻經(jīng)常發(fā)生工作不穩(wěn)定，產(chǎn)生多種使“發(fā)電機(jī)——UPS”系統(tǒng)不能正常工作的現(xiàn)象。 1、負(fù)載反饋的波動(dòng)電壓造成發(fā)電機(jī)輸出電壓穩(wěn)定度較差，常出現(xiàn)發(fā)電機(jī)組輸出電壓振蕩現(xiàn)象。UPS整流器允許的輸人電壓范圍一般在±15%巧或更寬,發(fā)電機(jī)的輸出電壓不穩(wěn)定對其影響較小。 2、UPS整流器的輸人諧波造成多個(gè)過零點(diǎn)。 3、發(fā)電機(jī)的頻率（轉(zhuǎn)速）振蕩一般情況下，頻率振蕩比電壓、電流振蕩范圍小，但影響比較大，導(dǎo)致UPS處于頻繁切換及非正常工作狀態(tài)。頻率振蕩一般在±5%以內(nèi)，由于負(fù)載有規(guī)律地忽大忽小，造成發(fā)電機(jī)組工作也忽強(qiáng)忽弱，加劇機(jī)組振動(dòng)，加速機(jī)械磨損,甚至引起機(jī)件嚴(yán)重?fù)p壞。頻率振蕩明顯的特征之一，即柴油機(jī)工作噪聲有規(guī)律地忽大忽小，因此必須引起高度重視。 4、工作不正?？照{(diào)壓縮機(jī)啟動(dòng)和電梯升降的瞬間會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)發(fā)生±Hz頻率漂移,造成UPS頻繁切換。當(dāng)頻率、電壓振蕩變化超出UPS輸入工作范圍時(shí)，UPS由蓄電池供電,而發(fā)電機(jī)在無UPS負(fù)載時(shí)恢復(fù)正常，隨即UPS又自動(dòng)投人，這樣交錯(cuò)進(jìn)行。頻率漂移會(huì)對UPS正常運(yùn)行產(chǎn)生兩方面影響。一方面是不能旁路，另一方面是電池壽命縮短。 二、發(fā)電機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定原因分析 在“市電——發(fā)電機(jī)——UPS”供電系統(tǒng)中，UPS電路結(jié)構(gòu)決定了其輸人非線性的特性。典型的是傳統(tǒng)雙變換在線式UPS，由于其輸人端AC/DC變換器是整流濾波電路，它的輸入電流是脈動(dòng)電流，不僅輸入功率因數(shù)低（0.7一0.8），還包括大量的高次諧波電流（30%一40%）。低輸人功率因數(shù)和諧波電流都會(huì)通過發(fā)電機(jī)定子線圈的感性內(nèi)阻，由于發(fā)電機(jī)組定子線圈內(nèi)阻大于電力變壓器的短路阻抗，因此發(fā)電機(jī)更易受到非線性負(fù)載的影響,即在同樣的負(fù)載電流波形失真度（THDI）情況下，其電壓波形失真度（THDI）大于變壓器。同時(shí)的諧波電流使發(fā)電機(jī)損耗明顯增大（磁滯損耗正比于電流頻率,渦流損耗比于電流頻率的平方及導(dǎo)線的電流趨膚效應(yīng)），并使得發(fā)電機(jī)的輸出電壓波形失真度明顯增大，嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)的正常工作。 此外，負(fù)載的階躍變化、UPS前端濾波器提供的容性電流都是造成發(fā)電機(jī)組不能正常工作的主要原因。 三、發(fā)電機(jī)組的使用與維護(hù) 為確保發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行,日常運(yùn)行維護(hù)和快速的故障排除至關(guān)重要。根據(jù)發(fā)電機(jī)組的不同,維護(hù)和檢修的內(nèi)容、步驟、方法有所區(qū)別，一般應(yīng)按照發(fā)電機(jī)組保養(yǎng)要求和本單位制定的維護(hù)計(jì)劃進(jìn)行。 (1)定期檢查項(xiàng)目定期測量發(fā)電機(jī)電池組的電壓及內(nèi)阻情況,并進(jìn)行記錄定期檢查空氣過濾器、冷卻液位、驅(qū)動(dòng)皮帶、排煙系統(tǒng)、燃油液位、機(jī)油液位、各種控制器及工作環(huán)境等情況。 (2)須按照發(fā)電機(jī)組保養(yǎng)要求及時(shí)更換機(jī)油、三濾、啟動(dòng)電池及冷卻液。 (3)定期由供應(yīng)商對發(fā)電機(jī)組進(jìn)行檢測,并出具報(bào)上口 (4)定期(至少一個(gè)季度一次)進(jìn)行發(fā)電機(jī)組空載、帶載測試。 針對浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)的故障，應(yīng)該有步驟有目的地進(jìn)行檢查與分析，切不可盲目檢查，胡亂拆卸。應(yīng)根據(jù)故障的異常征兆、跡象、響聲、出現(xiàn)時(shí)機(jī)、變化規(guī)律來尋找故障產(chǎn)生的部位，從原理與結(jié)構(gòu)層面進(jìn)行細(xì)致的分析推理，做出正確判斷來尋找產(chǎn)生故障原因。查找故障時(shí),應(yīng)從簡到繁、由表及里,按系統(tǒng)部位分段分步驟進(jìn)行。

進(jìn)氣預(yù)熱器如果調(diào)整不當(dāng)將直接造成發(fā)電機(jī)組動(dòng)力下降 導(dǎo)讀：浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)因?yàn)榫哂袩嵝矢?、?jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，在市場上得到了廣泛應(yīng)用。在低溫環(huán)境下, 由于機(jī)油的黏度高，浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)的起動(dòng)力矩大，氣缸壁初始溫度低，燃油霧化性差，壓縮后的空氣溫度達(dá)不到燃油自燃溫度，因而浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)存在低溫起動(dòng)困難問題。為了保證柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫條件下能迅速起動(dòng)，浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)上普遍采用了火焰預(yù)熱器、電加熱進(jìn)氣預(yù)熱器等進(jìn)氣預(yù)熱裝置。以下將針對進(jìn)氣預(yù)熱器進(jìn)行詳細(xì)說明： 進(jìn)氣預(yù)熱器的基本結(jié)構(gòu)及性能參數(shù)：進(jìn)氣預(yù)熱器為蜂窩狀，采用2E溫度系數(shù)熱敏陶瓷作浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)發(fā)熱體，以儲(chǔ)熱一熱交換方式工作，其結(jié)構(gòu)為同心分布多級串聯(lián)散熱片式。它與常用的火焰塞、電熱塞相比，具有結(jié)構(gòu)緊湊、熱量集中、熱效率高、功耗低、自動(dòng)恒溫、耗比低、可靠性好、發(fā)熱體不氧化、壽命長、故障率低、適用溫度范圍廣、配套控制器具有聲光顯示等優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)氣預(yù)熱器的電路系統(tǒng)主要由預(yù)熱器保險(xiǎn)、預(yù)熱開關(guān)、預(yù)熱時(shí)間控制器、預(yù)熱指示燈、預(yù)熱繼電器和預(yù)熱器等組成。進(jìn)氣預(yù)熱器性能及參數(shù)：適用溫度為5～41℃：預(yù)熱時(shí)間為4～8rain；加熱方式為DC／AC電加熱：氣門控制為手動(dòng)拉線機(jī)構(gòu)：發(fā)熱元件為PTC熱敏陶瓷：轉(zhuǎn)換效率>80％；溫度控制為自動(dòng)恒溫；工作方式為斷續(xù)工作：起動(dòng)排放降低率>90％；額定工作電壓為24V(DC)：工作電壓范圍為22～30V(DC)；額定功>960W；恒溫功率<280W：峰值電流為60～75A；恒溫電流<10A；功耗<1.6Ah／次；主機(jī)外形尺寸為中Φ125X100ram，質(zhì)量為1.3kg(不含接口)。 進(jìn)氣預(yù)熱器的正確使用進(jìn)氣預(yù)熱器供浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)在5～41℃起動(dòng)困難時(shí)使用。將點(diǎn)火開關(guān)轉(zhuǎn)到“ON”位，拉出氣門手柄，按下預(yù)熱開關(guān)，此時(shí)綠色指示燈點(diǎn)亮，進(jìn)氣預(yù)熱器開始工作。預(yù)熱時(shí)間設(shè)定為6rain，預(yù)熱結(jié)束時(shí)綠色指示燈閃爍，同時(shí)蜂鳴器嗚叫，此時(shí)可起動(dòng)浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)。浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)起動(dòng)成功后應(yīng)及時(shí)關(guān)閉預(yù)熱開關(guān)，推回氣門手柄。若起動(dòng)不成功，可重復(fù)上述操作步驟。預(yù)熱斷電保護(hù)時(shí)間設(shè)定為12rain，當(dāng)預(yù)熱結(jié)束浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)起動(dòng)不成功或起動(dòng)后未關(guān)閉預(yù)熱器達(dá)12rain時(shí)，預(yù)熱器電源自動(dòng)切斷，蜂鳴器停止嗚叫，綠色指示燈由閃爍變?yōu)槌Ａ粒崾娟P(guān)閉預(yù)熱器開關(guān)。 進(jìn)氣預(yù)熱器的操作注意事項(xiàng)：1)進(jìn)氣預(yù)熱器不能與冷起動(dòng)液同時(shí)使用。2)蓄電池充電不足時(shí)，應(yīng)根據(jù)蓄電池容量謹(jǐn)慎使用進(jìn)氣預(yù)熱器。3)在進(jìn)氣預(yù)熱器正常工作情況下，若多次起動(dòng)不成功，應(yīng)檢查起動(dòng)轉(zhuǎn)速及燃油供應(yīng)情況。4)在極低溫度下使用預(yù)熱器起動(dòng)時(shí)，防止起動(dòng)后轉(zhuǎn)速迅速升高，造成油路系統(tǒng)供油跟不上而熄火。 進(jìn)氣預(yù)熱器的調(diào)整預(yù)熱器的氣門控制機(jī)構(gòu)控制進(jìn)入浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)氣歧管的空氣，以提高預(yù)熱效果。調(diào)整的目的是使進(jìn)氣預(yù)熱器中的風(fēng)門能按工作需要關(guān)閉或打開。如果使用或調(diào)整不當(dāng)，能造成預(yù)熱效果不良或浙江湖州柴油發(fā)電機(jī)動(dòng)力下降等人為故障。預(yù)熱器開關(guān)裝在15檔保險(xiǎn)盒左邊，預(yù)熱時(shí)間控制器裝在駕駛室電器安裝板上，預(yù)熱繼電器在車架左側(cè)。調(diào)整方法：將氣門手柄推到底，將拉線與氣門拉桿連接并固定于拉線支架上。用拉線固定螺母調(diào)整拉線長度至拉出氣門手柄，行程為25ram時(shí)為 行程。應(yīng)注意將拉線固定螺母擰緊，不然會(huì)造成氣門拉桿行程改變，甚至造成氣門控制系統(tǒng)失效。