干式负载智能控制系统的研究

作者:席国乾;车军 刊名:内燃机与配件 上传者:常玉芬

【摘要】干式负载的智能控制系统是由接触器、电阻器、散热风机等元器件组成的;在运转的时候干式负载的电阻器会因为发电而不断消耗电机组的运转功率;需要设计并开发一套专用的电阻机、不间断电源和电力传输设备等组成的智能控制系统;智能控制系统的应用对机车的发动机的全面的控制和设备稳定性有积极的作用;可以及时发现机车运行中存在的故障和隐患;有效控制车辆运行和使用的安全;本文分析了如何设计和优化干式负载智能控制系统;

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0引言机车内的发电机组在各种不同的转速下会存在各式各样的负载特性,对不同的柴油发电机进行干式负载智能控制系统的设计要基于发电机的不同数据特征,参照各项特性指标的国家要求和标准进行试验和优化。在干式负载智能控制系统设计的过程中,发动机的负载精度低,负载的功率过大的问题和操作不便利的情况都会影响机车柴油发电机的实际负载效能以及转速特征,因此,干式负载智能控制系统需要在原有的基础上提升“快、稳、准”的加载特性,准确且灵敏地感受到系统的高低压变化、大功率环境下的调速特性以及负载能力,有效提升机车整体的运行稳定性。1干式负载智能控制系统的性能及特点干式负载智能控制系统是由功率组件和控制系统两部分组成的,各个部分的元件所需要的功率是不同的,干式负载智能控制系统中的功率单元包括电阻和电抗器,其他的元器件包括照明电路、冷却风机等设备,在机车的智能控制系统运转过程中发挥重要的作用。干式负载智能控制系统在载荷范围内可以通过智能的监测与控制对微处理器进行负载情况的监测,做负载情况的设计与计算,让负载实际控制系统的运转在强大的数据基础上实现,也让智能系统的高效运转的功效变得更加强大。在干式负载智能控制系统的运转内,以往集成一体化的设计多是由许多的设备组成的,安装步骤比较繁琐,且在安装运行之后不便于维修,因此要在干式负载智能控制系统中做好不同等级电压的输入及输出机组调速,在系统测试的过程中,跟踪数据,设计和优化干式负载智能控制系统的各个组成部分,包括:干式电阻、干式电抗一体负载机、控制设备、控制面板、测控系统以及远控设备。干式负载智能控制系统的设计多是采用集成一体化的方式进行,机车在行驶的时候面临着许多复杂的行驶环境,在进行干式负载智能控制系统设计的时候要综合考虑机车的运行环境,对所有的元器件采用一个统一的标准,尺寸的大小根据元器件负载功率的大小确定,每一个元件的接口处预留一个独立的负载装置和控制系统,安装扩展的接口,使得集成一体化的设计做到灵活和可扩展。2干式负载智能控制系统的设计组成部分干式负载智能控制系统的设计结构如图1所示,干式负载智能控制系统的设计主要是从干式负载档位、风机接触器、空气压力信号开关以及排气温度信号等几个重要的部位着手,利用PLC软件系统将各个元器件结合在一起,并可以通过PLC软件系统做到远程的监督,将监控软件安装在PC端口上,可以利用以太网对电缆的信号进行数据分析,下达操作指令。在干式负载的智能控制系统设计的过程中,PLC软件系统的设计最大的问题就是如何找到功率总和与既定档位之间的匹配关系,干式负载调节功率的运转核心在于找零,需要借助动态规划法或者是穷举法的方式解决和处理,这样的结构和设计方式可以在发生故障的时候仍然可以做到保持基本的运转,排除掉接触器、风机不转以及排气超温的问题,因此,在进行PLC软件设计的时候,可以分两步进行系统完善,第一步是实现对干式负载常见故障的自动检测,对故障问题进行事前预测,在程序设计的时候加入事前编程。第二步采用穷举法和最优控制算法的方式进行故障档位的确认,按照智能控制系统的档位组合做设计优化。在对干式负载智能控制系统进行设计的时候必然要对故障问题进行提前预判,常见的干式负载智能控制系统的故障有几种,包括:风机接触器故障、排气超温故障、风压低故障,对于不同的故障类型,深入分析故障产生的原因,按照故障判断的逻辑在设计阶段进行问题的事前整理。图1干式负载智能控制系统示意图对于干式负载智能控制系统中出现的风机故障判断,要对发电机的每一项调节功率进行动风机的运行情况的追踪,本次功率调节的风机在闭合档位后所需的风机都在闭合档位

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