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《船用柴油機電控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù).pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第37卷第5期2015年5月艦船科學技術(shù)SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYV01.37,No.5May,2015船用柴油機電控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)樊明龍1,沈玉華2(1.揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院,江蘇揚州225127;2.揚州大洋造船有限公司,江蘇揚州225107)摘要:針對船用柴油機電控系統(tǒng)對柴油機的調(diào)速問題,根據(jù)國內(nèi)外非線性自調(diào)整算法的研究以及船用柴油機調(diào)速器的設(shè)計原理,在傳統(tǒng)PID控制的基礎(chǔ)上,本文提出非參數(shù)模型的自調(diào)整控制策略。通過對D6135型船用柴油機特點和性能分析,對其進行仿真建模,最后在Mat
2、lab軟件中對柴油機調(diào)速控制系統(tǒng)進行仿真,對電控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進行研究。根據(jù)仿真結(jié)果可以看出本文提出的自整定控制策略具有可行性,為船用柴油機電控系統(tǒng)提供一個有效的控制算法。關(guān)鍵詞:柴油機;控制;自整定中圖分類號:TK422文獻標識碼:A文章編號:1672—7649(2015)05—0140—04doi:10.3404/j.issn.1672—7649.2015.05.030Researchonkeytechniquesofelectricallycontrolledsystemofmarinedieseleng
3、ineFANMing.10n91,SHENYu—hua2(1.YangzhouPolytechnicInstitute,Yangzhou225127,China;2.YangzhouDayangShipbuildingCO.LTD.,Yangzhou225107,China)Abstract:Aimingattheproblemofspeedcontrolofdieselengineelectroniccontrolsystemformarinedieselengine,accordingtothedomest
4、icandforeignresearchofnonlinearselfadjustmentalgorithmandthedesignprincipleofthedieselenginegovernor,weproposedaself—tuningcontrolstrategyofnonparametermodelbasedonthetraditionalPIDcontroller,accordingt.ThroughthecharacteristicsandperformanceanalysisofD6135t
5、ypemarinedieselengine,buildupthesimulationmodeling,andfinallycarriesonthesimulationofthedieselenginespeedcontrolsysteminMatlabsoftware,studythekeytechnologyofelectroniccontrolsystem.Accordingtothesimulationresults,itshowsthattheself-tuningcontrolstrategyprop
6、osedinthispaperhasfeasibility,providesaneffectivemethodformarineelectriccontrolsystemofdieseloilmachine.Keywords:dieselengine;control;self-tuning0引言在現(xiàn)代船用柴油機的控制系統(tǒng)中普遍采用電控系統(tǒng),通過電控系統(tǒng)實現(xiàn)對柴油機轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定控制,使其在工況范圍內(nèi)保證轉(zhuǎn)速波動率、恢復時間、調(diào)速率等運行參數(shù)在規(guī)定的范圍中。而通過對船用柴油機的系統(tǒng)運行機理進行分析,可以發(fā)現(xiàn)被控對象數(shù)
7、學模型復雜,難以精確描述,具有很強的非線性特性和時滯性。并且柴油機在運行過程中還受冷卻水溫度、燃油溫度、負載等外界條件影響,具有很明顯的時變特性。傳統(tǒng)控制方法已經(jīng)難以滿足對柴油機的控制要求,因此需要利用現(xiàn)代控制算法來解決柴油機的控制問題,使其能夠運行在穩(wěn)定的參數(shù)范圍內(nèi)?。1自整定控制算法1.1系統(tǒng)設(shè)計要求1)穩(wěn)定性。穩(wěn)定性是判斷控制系統(tǒng)性能的最基本要求,其具體要求是,在有外界干擾的情況下,收稿日期:2014—10—08;修回日期:2014—12—25基金項目:中央財政支持的職業(yè)教育實訓基地“自動化綜合控制實訓基
8、地”建設(shè)資助項目(蘇教財(2012)177號)作者簡介:樊明龍(1968一),男,碩士,副教授,研究方向為電氣自動化技術(shù)及機械電子。第5期樊明龍,等:船用柴油機電控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)·141·能夠保持系統(tǒng)的狀態(tài)能夠穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。2)收斂性。收斂性是評估一個自適應用控制系統(tǒng)算法優(yōu)劣的重要參考標準,主要指一個控制系統(tǒng)在保證能夠收斂的條件下,可以完成系統(tǒng)想要達到的不同目標,同時保證變量的范圍有