[實用新型]一種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020593515.4
• 申請日: 2010-11-05
• 公開（公告）號: CN201851220U
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳志瑞;張少飛;邢寶喜;賈帥儒;劉宏;胡錫梅;高仲山;呂田有;陳艾君;趙昌周
• 申請（專利權(quán)）人: 大同北方天力增壓技術(shù)有限公司
• 主分類號: F02D41/04
• 分類號: F02D41/04;F02D1/04
• 代理公司: 中國兵器工業(yè)集團(tuán)公司專利中心 11011
• 代理人: 劉東升

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及發(fā)動機(jī)調(diào)速裝置，特別是涉及一種發(fā)動機(jī)電子調(diào)速器的轉(zhuǎn)速控制器。

背景技術(shù)

發(fā)動機(jī)電子調(diào)速器的核心功能是轉(zhuǎn)速控制，采用PID控制是常見的技術(shù)方案，現(xiàn)有技術(shù)采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)和并聯(lián)結(jié)構(gòu)。串聯(lián)結(jié)構(gòu)中的微分項和積分項采用先后連接的方式，前項的輸入端接收偏差信號，前項的輸出是后項的輸入，后項的輸出是控制信號。并聯(lián)結(jié)構(gòu)中的微分項和積分項采用并列連接，兩項的輸入端接收同一偏差信號，兩項的輸出信號疊加成為控制信號。

無論是串聯(lián)式的還是并聯(lián)式的PID調(diào)節(jié)器，都存在著相位補(bǔ)償范圍小和對測量信號噪聲敏感的缺點。相位補(bǔ)償不足將導(dǎo)致無法控制響應(yīng)延時較大的發(fā)動機(jī)；對測量信號噪聲敏感將導(dǎo)致噪聲環(huán)境影響控制效果。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有的調(diào)速器相位補(bǔ)償范圍小、對測量信號噪聲敏感的問題，提供一種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制器。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制器，由殼體和內(nèi)部電路構(gòu)成，所述的內(nèi)部電路包括轉(zhuǎn)速處理電路、目標(biāo)轉(zhuǎn)速電路、停機(jī)電路、加濃電路、調(diào)節(jié)控制電路、電源電路；所述的轉(zhuǎn)速處理電路的失速信號輸出與停機(jī)電路和加濃電路的輸入相連，所述的轉(zhuǎn)速處理電路的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速輸出、目標(biāo)轉(zhuǎn)速電路的目標(biāo)轉(zhuǎn)速和同步轉(zhuǎn)速輸出、停機(jī)電路的停機(jī)控制輸出和加濃電路的加濃控制輸出分別與調(diào)節(jié)控制電路的輸入相連；所述的調(diào)節(jié)控制電路的位置反饋輸出與目標(biāo)轉(zhuǎn)速電路的位置反饋輸入相連；所述的調(diào)節(jié)控制電路的調(diào)節(jié)控制輸出與加濃電路的輸入相連；所述的電源電路為各個電路供電。

所述的轉(zhuǎn)速處理電路包括轉(zhuǎn)速接口電路、調(diào)制電路、濾波電路、檢測電路；外接的轉(zhuǎn)速傳感器與轉(zhuǎn)速接口電路相連，所述的轉(zhuǎn)速接口電路的輸出與調(diào)制電路的輸入相連；所述的調(diào)制電路的輸出與濾波電路和檢測電路的輸入相連；所述的檢測電路輸出失速信號；所述的濾波電路輸出發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號。

所述的目標(biāo)轉(zhuǎn)速電路包括怠速接口電路、斜波電路、微調(diào)接口電路、有差率接口電路、共享接口電路、同步接口電路、求和電路；外接的怠速開關(guān)K3與怠速接口電路相連；殼體上的微調(diào)電位器與微調(diào)接口電路相連；殼體上的有差率電位器與有差率接口電路相連；外接的同步控制裝置與同步接口電路相連；外接的負(fù)荷共享控制裝置與共享接口電路相連；所述的怠速接口電路的輸出與斜波電路的輸入相連；所述的斜波電路的輸出、微調(diào)接口電路的輸出、共享接口電路的輸出和有差率接口電路的輸出分別與求和電路的輸入相連；來自調(diào)節(jié)控制電路的位置反饋信號與有差率接口電路的輸入相連；所述的求和電路輸出目標(biāo)轉(zhuǎn)速信號；所述的同步接口電路輸出同步轉(zhuǎn)速信號。

所述的停機(jī)電路包括停機(jī)接口電路、保護(hù)接口電路、停機(jī)控制電路；外接的停機(jī)開關(guān)K1與停機(jī)接口電路相連，外接的保護(hù)開關(guān)K2與保護(hù)接口電路相連；所述的停機(jī)接口電路的輸出、保護(hù)接口電路的輸出和來自轉(zhuǎn)速處理電路的失速信號分別與停機(jī)控制電路的輸入相連；所述的停機(jī)控制電路輸出停機(jī)控制信號。

所述的調(diào)節(jié)控制電路包括選擇電路、偏差積分電路、微分電路、輸出電路；來自轉(zhuǎn)速處理電路的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號、來自目標(biāo)轉(zhuǎn)速電路的目標(biāo)轉(zhuǎn)速信號、同步轉(zhuǎn)速信號和微分電路的反饋調(diào)節(jié)信號分別與偏差積分電路的輸入相連；所述的偏差積分電路輸出調(diào)節(jié)控制信號，調(diào)節(jié)控制信號、來自停機(jī)電路的停機(jī)控制信號和來自加濃電路的加濃控制信號分別與選擇電路的輸入相連；所述的選擇電路輸出的位置信號與微分電路和輸出電路的輸入相連；所述的輸出電路輸出位置反饋信號和位置電流信號，位置電流信號與外接的位置執(zhí)行裝置相連，位置反饋信號與微分電路的輸入相連。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

1.本實用新型所述的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制器可提供大范圍的相位補(bǔ)償，滿足響應(yīng)滯后的發(fā)動機(jī)的控制要求，尤其是對于大功率燃?xì)獍l(fā)動機(jī)和慣量較大的大功率柴油機(jī)控制效果突出；

2.本實用新型所述的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制器對測量信號噪聲不敏感，適合于噪聲環(huán)境且表現(xiàn)不俗；

3.本實用新型所述的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制器提供兩種控制模式——無差模式和有差模式，無差模式主要用于發(fā)動機(jī)的恒定轉(zhuǎn)速控制，適用于發(fā)電機(jī)組的單機(jī)應(yīng)用；有差模式根據(jù)載荷的大小修正目標(biāo)轉(zhuǎn)速，適用于發(fā)電機(jī)組的并機(jī)或并網(wǎng)應(yīng)用；

4.本實用新型所述的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制器提供正常停機(jī)功能、怠速/額定直接切換功能、啟動加濃控制功能、怠速至額定轉(zhuǎn)速升速時間控制功能、失速保護(hù)功能、目標(biāo)轉(zhuǎn)速微調(diào)功能、有差率設(shè)定功能、同步控制功能和負(fù)荷共享控制功能，這些功能可組合選擇，達(dá)到各種形式的應(yīng)用要求。

附圖說明

圖1是本實用新型外部接線示意圖；