柴油发电机数字电压调节技术要点探讨
2021-01-10朱晓平
摘要:发电机是人类重要的发明,它的发明改变了人类的进化途径和生产模式。而它的广泛使用大大地解放了人力劳动,让人类可以投身致力于更高层次的科研之中,在生产中解放劳动力,在发展中改进发电机对于人类的生活具有十分重要的意义,为此,本文分为三个部分,分别从发电机的重要性、意义和现状和发展,和技术分析依次来分析发电机的各种因素,进而表述笔者的观点。
关键词:柴油发电机;电压调节;技术要点
引言
人类经过三次文化革命后,已经离不开电力,无论是在生活、生产或是科研方面,或是在教育教学和航天事业的探索上,都是大力依靠电力来产生动力。作为基础能源,发电机的使用是非常普遍,且具有重要意义的,而柴油发电机的数字电压是本文探讨的题目,作为柴油类能源的发电机的电压装置,它对发电具有一定的控制和调节作用,并且是十分常见使用频繁的仪器,需要人们不断进行改进的基础电压测试仪器,而它的改进和使用,对生产和生活都是具有重大意义的。
一、柴油发电机数字电压调节技术的重要性和意义
(一)重要性
柴油发电机在运作过程中是利用柴油原料的一系列的物化反应来产生电力的。而它的电压调节装置是具有一定数字性能的,是电子时代的电子数字技术,它在运作的过程中具有数字效率准,敏感度高同时具备一定的防御事故的措施的。这是电子时代的新的发电机的数字电压的革新,它作为新型产物和使用仪器,是非常先进,且它不仅可以帮助工作人员在相关发电操作中具有一定的安全保障,还可以计数准确,汇报及时,这就大大地降低了事故率,同时也带给工作人员一定的便利,是十分可取且有利于发电的,它广泛地应用在生产生活中,非常的便捷可靠[1]。
(二)意义
对于柴油的数字电压的使用,它可以在发电时调节电压和它的及时报警系统,是它作为发电装置的最大亮点,而这两个亮点同样可以在生产过程中带来较高的安全性。因为发电是一项高危的工作,发电措施不当可能会引发火灾,甚至是爆炸,同时带来的人的伤亡和物资的损害都是不可估计的。在这个方面,利用柴油发电机的数字发电调节电压装置,是对人力、物资和财力的安全的保障,它可以让相关的工作人员的人身安全具有保障,同时可以让厂区具有一定的安全性。而它的及时警报装置更是可以让工作的安全性得到落实,是一举多得的措施。
二、柴油发电机数字电压调节技术的现状和发展
(一)历史由来
发电机始于1784年,它是由离心式调速带来电能的,在经过工业革命后,机械的发展与发电机的互助式发展带动了相关其他的机器器械的发展。而现在,调速器已经经历了四代的革新,离心式的调速器作为第一代产品,依靠的是飞速的运转和弹簧力的作用来综合产生电力,在上个世纪40年代,出现了机器液压式调速器。它依靠气缸的活塞移动来产生驱动力。而在上个世纪60年代,是使用电信号代替机械信号来推出电液式调速器,这是由美国率先提出和研制的,它的提出基本为以后的调速器固定了模式,同时它的组成还包括一些不同的执行器和传感器。80年代的模拟式电子调速器是新型科技发展的产物,它逐步取代了3代的调速器,进而引领市场[2]。
(二)发展现状
发展至今,柴油发电机在国内存在一定的竞争,而和外国合资办厂的局面也造成了国内的发电机局面混乱。比如,我国早期引进的康明斯使用较为广泛,也算是成功,它具有众多型号,且维护效率高,技术较为先进。后在70年代,微型计算机的发展让DSP技术进入视野,同时给柴油发电机提供了保障,具有使用灵活和安全系数高等优点,是抗干扰能力较强的一代的发电机。它后期在90年代广为推广和使用。然而它对于一些参数的显示,如水压和轴压和报警机制等,都在逐渐更新研发中[3]。
三、柴油发电机数字电压调节技术的技术分析
(一)转速控制部分
因为调速器在处理相关的信号后,需要经过模拟电路才可以传递信号,所以设定的转速需要与模拟转速进行比较,进而将结果提交给信号执行器,由执行器来启动柴油机的油门,进而改变转速。
而這也是发电机的数字电压调节技术的核心点,它是有一定的预测性和调节性的。在转速的对比值超过合理范围后,会产生一定的阻断,自动阻断操作,或者进行警报来警示工作人员。
(二)柴油发电机组参数检测
这部分参数,如水温和转速等等,是通过指针的仪表盘来实现,它的读取的实现具有真实性。而仪表的数据是需要定期进行校准和测试的。这是为了数据的准确,同时也是为了发电操作的安全性。对于仪表的数据过高或过低,都会带来安全隐患[4]。
(三)柴油发电机组参数报警
而发电机组的各项指标传入警报电路中,其中任何一项数据不再符合标准,或者超过其标准范围时,就会发出报警。在监控措施中,监控系统的主要启动是由手动操控的,而这种启动是在DSP的基础上实现的,它是指由开关来发动柴油发电机,这种模式暂时不具有自启系统,且没有备用电源,是因为它具有较高的危险性,而它的危险性属于不可控类。
(四)可编程序控制器
在科技进步的今天,在相关的发电设备上,人们也研发了许多的新的办法来革新,使其具有更加科学的技术,同时可以带来生产的安全性,同时具有便捷的操作系统。而在柴油发电机的电子电压控制器上,同样具有类似的发明。有些部门曾提出这样的设想,例如在市内电力出现事故的同时,柴油发电机可以输送电力,并且在电力维修后,它可以自动的停止送电,并且整个机组都停止运转。这在过去是不可能的事。但是如果安装了新的设备,如自动启动装置和停止机组,就可以实现复杂的逻辑电路,这类电路可以实现很多较为复杂的用电情况,并且根据人们的需求来定制使用电力的输送和发电量。
(五)控制器
控制器是在电脑的微处理器的指令下,以发电机的各类因素,如水温、过流和短路等信号的处理中,将各类信息输入计算系统,实现柴油发电机组的自启动和自管理,甚至是自动报警等等。它的控制器分为三个,一类是电机控制系统,而是柴油控制系统,三是电子计算数据控制系统。这三个系统分别具有以下功能,首先是可以具有自动和手动的控制模式,还可以在实验的模式下实现低消耗的运作。它可以对相关的数据进行具体的分析,进而将数据的结论进行显示,对温度,功率等因素都有显示。在局部温度过高,或是过流、短路等现象出现时都会发出警报。它可以实现自我的调节和电压控制,无需外部的电压调频,无需调试即可以进入准启动状态,并且实现自启动和立即启动等等,实现机组发电和市内用电的自动切换。还可以实现编程的自动转换,转换数据和程序。
四、结束语
电力带动科技发展,带动生活的便捷,带给人们新的生活风尚。电是生活中必不可少的重要能源。而柴油发电机,正是实现了市内电网在损坏或是故障时的城内用电要求,是对市内用电的补充和支援,是非常重要的补给和辅助系统。而它的电压数字调节系统对用电和生活、生产来说具有极大的重要性和意义,而这是新时代环境下人们对电力的使用的新的需求,这也是时代进步带来的新的要求和电力人必须功课的任务。
参考文献
[1]吕沁,付大丰,杨善水,等.柴油发电机数字电压调节技术研究[J].计算机测量与控制,2020,v.28;No.257(02):197-201.
[2]刘洋.基于智能PID的小功率柴油发电机调速器的研制[D].电子科技大学,2016.
[3]刘洋.基于智能PID的小功率柴油发电机调速器的研制[D].电子科技大学.
[4]刘频.柴油谐波励磁发电机组数字电压调节器的设计与实现.南昌大学,2006.
作者简介
朱晓平(1980.7.17-)男,汉族,籍贯云南宜良,本科学历,助理工程师,研究方向——柴油发电机,泵,空压机,分油机。