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柴油发电机租赁机组自动控制系统


柴油发电机;备用电源;自动控制柴油发电机租赁机组作为备用电源,在各行各业得到了广泛的应用。特别是随着城市、工业的迅速发展,自动化、计算机的普及,要求提供稳定的电源。
因此,在电网停电的情况下,柴油发电机租赁机组迅速启动供电,确保机组正常稳定工作的自动控制系统的研究也日益重要。本文介绍了一种作为备用电源的柴油发电机组,在电网停电的情况下,快速启动,提供稳定电源的自动控制系统。
1系统功能1.1机组自动维持准备运行状态当电网停电时,一般要求备用电源紧急起动供电,但机组从启动到供电,必须经过暖机空载正常运行带载运行供电这一过程。如果机组从冷机紧急启动,往往会造成启动不成功,甚至影响柴油机的使用寿命。因此,在电网正常供电的情况下,机组必须自动维持运行准备状态。
柴油发电机租赁机组自动控制系统
1.1.1冷却水机油的预热当控制系统检测到水温、油温低于设定温度时,启动预加热系统加热。当加热一定时间达不到要求,则发出声光报警,检查预加热系统故障。
2维持机油油压油压低于设定值,启动油泵泵油。泵油一定时间达不到要求,则发出声光报警,检查泵油系统故障。
3机组定期自润滑机组在闲置状态下,定期启动空载运行,同时检查各项运行参数。
1.2发电机租赁机组启动供电检测电网电压低于设定值规定时间后,自动与电网分闸,同时启动机组、升速、合闸、向负载供电。
如果机组第1次启动不成功,则控制机组经10s延时后再次启动,如果连续3次启动均不成功,则发出启动失败报警信号。
1.3维持机组运行状态机组启动供电后,检测各项运行参数,如冷却水温度、机油温度、机油压力、柴油机转速以及输出的电压、电流。当运行参数超出设定范围时,系统自动调整。如经一定时间仍调整不到规定范围,发出报警信号或分闸、停机、紧急停机。
1.4发电机租赁机组停机检测电网电压高于设定值规定时间后,自动与电网合闸,同时控制机组冷却后,机组正常停机。1.5机组报警和自保护功能机组在闲置和运行状态都不停地检测机组各项运行参数和电力参数,超出参数设定范围,发出报警,或采取自保护(如分闸、停机紧急停机)。
2系统的总体结构系统采用模块化结构(见)。
电力参数模块电源模块运行参数模块主模块显示模块输出执行模块通信模块报警模块键盘模块系统硬件结构框图主模块以单片机8031为核心,包括2764 626428648255和多路采样转换器。存放用户程序、设定参数,完成对输入的开关量模拟量读操作,进行数据运算和逻辑运算,把结果写入相应的输出接口,驱动执行机构。
电力参数模块完成对电网、机组供电电压、电流以及蓄电池的电压测量。电力参数的测量采用成都自动化研究所的电量传感器|31.电压、电流经变压、整流、滤波后,输出(0~5)V直流信号,送给多路采样转换器。
运行参数的测量包括机油的温度、压力,冷却水的温度、柴油机转速等非电量的测量,均由传感器测量,经过变换,输出(十5)V的直流电压。
显示模块显示当前运行状态,所测量的参数,以及在线修改设定值。通信模块实现与上位机的通信。键盘模块输入控制指令和设定参数。输出执行模块输出主模块的控制指令,如停机紧急停机、启动机组、加热、合闸、分闸等。
发电机租赁机组电压的调节由自动电压调节器完成。在运行过程中,电压的频率,应根据电网负荷的变化,不断调整柴油机的转速保持电网频率的稳定。柴油机的转速由电子调速器来自动控制。
3程序简介根据系统功能要求和硬件结构,编写控制程序。系统程序由主程序机组定期自润滑子程序、机组启动子程序机组调速子程序、机组运行程序、机组停机子程序、显示子程序、通信子程序等组成。
主程序维持运行准备状态,实时监控机机组的状态参数,根据测量参数和系统设定值,调用各子程序。主程序流程图如所示。
启动子程序完成机组的启动、升速、输出机组电压、合闸、带负载运行。子程序框图如所示。机组设置三次自启动功能,三次启动失败报警。n的初值为0.自保护有报警、停机、紧急停机三种情况。
运行子程序完成电力参数和运行参数的测量,比较测量值与设定值。若超过设定范围,起动相应的自保护功能。监测电网,若电网电有效,延时设定时间后,电网合闸,并转入停机子程序。
机组停机子程序完成机电分闸、机组空载运行、机组冷却、机组停机这一过程。并测量机组是否在设定时间内停机,否则发出机组停机失败报警。
4结论本控制系统已装机运行,目前运行正常,完成了控制要求,取得了满意的控制效果。今后进一步推广应用,并完善多台机组并联运行和实现“三遥”。
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