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国内外柴油发电机组自动化控制技术的现状如何
一、同城引言
用今天的眼光看,柴油发电机组自动化控制的水平,国内国外已经不存在很大的差别,经过国内从事柴油发电机组控制的科研人员多年不懈地努力,我们今天终于可以挺直腰杆,自豪地讲,我们己经看到了世界先进水平,我们正在追赶世界先进水平,
我们将要赶上世界先进水平。那么,我们在哪些方面做出了进步?在那些领域还存在不足呢?回顾国内柴油发电机组自动化控制的成长经历,分析中国电信的发展对发电机组自动化控制的推动,比较国内外同行业的差距,紧跟国际自动化控制先进模式的步伐;我们沿着这条主线做一浅析,希望能能起到抛砖引玉的作用,对业内同行带来一定的启发。
二、同城回顾发展历程,分析国内柴油发电机组自动化控制现状
回顾国内柴油发电机组自动化控制的发展,大概可以划分为四个阶段:
1、同城以时间继电器和中间继电器为主构成的自动化控制系统,这种模式当时在同行业中非常普遍,而且也以相当的批量投向市场,突出的弱点是功能简单、同城结构复杂、同城维护调试困难、同城可靠性差,终没有得到用户的认可。
2、同城用分离电子元器件组成延时电路和逻辑判断电路来实现的自动化系统,这种模式相对于 种模式,有了很大的进步,
如果精心设计,提高工艺水平,应该能取得很好的效果。但是,在那个企业大而全的年代,每个企业各自为战,造成批量小、同城工艺落后、同城质量无法保证,所以这个阶段延续时间也较短。
3、同城随着改革开放,国外各种新鲜器件纷纷出现在国人面前,PLC(可编程序控制器)以性能稳定、同城方便灵活的优势迅速成为机组自动化控制领域的主力,时至今日仍有企业在应用。这种模式的优点相对于前两种较为明显,但也逐步显露出一些缺陷,如:外围电路复杂,需配置转速、同城电压等判断电路及供电电源、同城端口扩展继电器等器件;造价相对较高(带AD转换的PLC动辄上万元)。PLC是很可靠的,但它毕竟不是专门为我们这个行业而设计的,所以以
PLC为核心构成的柴油发电机组自动化控制系统注定是一个匆匆的过客,随着技术的飞速发展很快失去了优势。
4、同城控制系统功能模块化思路的出现,彻底解决了困扰发电机组控制领域的难题,这即是以专用控制器为核心构成的自动化系统,这些专用控制器为发电机组量身打造,集多种功能于一身,甩掉了复杂的外围电路,使自动化控制系统一下子变得简单了。
这些专用控制器大多采用了先进的微处理器及控制技术,可靠性和环境适应能力较PLC大大提高,同时,很多参数可以根据实际情况而设定,使用起来非常灵活。
目前,我们已经处在第四个阶段十余年了,这种模式的生命力,随着技术的发展显示了越来越强大的生命力,可以说这种控制系统功能模块化就是柴油发电机组自动化控制的现状。
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柴油发电机为什么会起动无力
起动机电刷连线松动导致起动无力
(1)故障现象 一辆装载康明斯柴油机的汽车起动无力,不能起动柴油机。
(2)故障查找分析 故障排除检修时,先用蓄电池测试仪对该车蓄电池进行测试,两蓄电池电荷量均足。检查蓄电池电压与连接线也接触良好,故判断为起动机故障。
卸下起动机将其解体,发现其前、当地中、当地后3个铜套均已磨损,其前铜套与起动齿轮相近的铜套磨损尤为严重,其他看起来均正常,故更换了3个铜套。对起动机实行了保养,空载试机,转速较高,但装车后起动机依然起动无力,无法起动柴油机。怀疑柴油机是否搭铁不良。经检查,柴油机搭铁良好。再次卸下起动机,将其解体检查,转子与磁场绕组均正常,没有短路与断路。电刷也没有磨去1/3的长度,但仔细观察其电刷连接铜线,有烧变色的现象(为深紫色),用手拉铜线时,在电刷与铜线连接处有松动感。
这是一例由于起动机内部电路接触不好所引起的故障。因为车用起动机为了提高它的转矩,均采用中激式连接方式的直流电动机。故当起动机工作时,电流回路为:蓄电池正极→起动机励磁绕组→正极电刷→起动机电枢→负极电刷→起动机后端盖,再回到蓄电池负极。如果此时正负极电刷连线松动,就会因接触不良而增大接触电阻,因而通过起动机的电流将会减小,故带负荷后的起动机起动无力。当大型柴油发动机起动机无力、当地转速达不到无法正常起动机器时,在检修时不要忘记仔细检查电刷。公明发电机
(3)故障排除 更换一副新电刷,装好上车起动,柴油机起动正常,故障排除。
若无法买到与原机相同品质的电刷,也可自己修复,具体操作如下:用铁钉尖部扎电刷引线根部的中心,使引线根部膨胀与碳体紧密接触,再将周围粉尘吹干净, 用502速干 胶滴入根部,使之定型,1min后便可装机使用,起动无力(着火困难)的故障便会排除。
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发电机组常见故障分析
发动机故障代码:W331。
(1)故障现象
①2号缸喷油器电磁阀驱动电路,电流低于正常值或开路。在2号喷油器电源触针或回路触引上检测到高电阻或无电流。
②发动机动力严重下降。
③检测发动机缺缸工作。
(2)单个喷油器故障原因
①发动机线束或喷油器电磁阀内开路。
②单个喷油器或喷油器电磁阀内电阻偏高。
③喷油器电磁阀内电阻过低(喷油器内部短路,而非对地短路)。
④ECM损坏。
(3)在同一排喷油器中发生多个喷油器故障代码的原因
①发动机线束短路、对地短路或者对发动机线束内其他导线短路。
②同一排三个喷油器中的任何一个短路,对地短路。
③ECXI损坏,
(4)修理过程
①通过九针通信线连接通信,检测故障代码。
②检查第六缸喷油器电磁阀线圈对外壳短路(短路电阻值19.4?),ECM进入保护状态关闭4缸、5缸、6缸喷油器驱动信号发动机只有1缸、2缸、3缸工作,导致动力严重下降。
③更换喷油器后修复。
(5)故障总结
此故障属于一个喷油器故障造成ECM同一排另外两个喷油器同时不工作。
康明斯发动机冷启动困难,加速时转速瞬间回落
(1)故障现象
一辆工程用车冷启动困难,怠速运转正常,加到高速时转速瞬间回落(空载状态下)。
(3)修理过程
①现场通过九针通信线进行通信。
②启动后监测发动机,怠速时油轨压力及进气正常,加油门发动机转速达到2100r/min时不能持续,瞬间回落到怠速。
③通过INSITE实时监控数据发现:发动机油轨压力在达到700bar时不能保持,瞬间回落, 不到100bar。由此判断因为油轨压力不能保持正常造成故障发生。
④与驾驶员交谈得知:此车已行驶18000km,OEM安装的预滤器从没更换。
⑤进一步检查发现燃油有结蜡现象(此时是冬季,环境温度较低)。
(4)故障总结
①M应严格按DCEC的规定进行保养,尽快更换合格燃油预滤器。
②根据不同的季节和地区,使用合格的燃油
③这是一起典型的燃油系统故障造成的“559”现行故障报警,再次印证了“559”报警是由燃油系统引起的。