柴油发电机组转速策略研究与系统优化设计
发布时间：2020-12-12 23:09
柴油机作为目前应用最广泛的动力系统之一,有着诸多独特的优势。在柴油发电机组的动力系统中,由于在发电过程中需要稳定的转速控制,因此对于柴油机的稳定性有着非常高的要求。本文针对柴油发电机组控制稳定性进行研究,提出一种新的转速控制策略并对整个电控单元进行优化设计,使改善的系统可以在受到干扰时,能够以最快的速度恢复到稳定状态且达到最优的控制效果。本文的主要工作有:首先,分析了柴油机发展历程、国内外研究现状,提出研究方向及需要解决的问题。传统的柴油机数学模型在加入不确定的负载干扰之后无法完全反映出系统的动态特性,因此,本文建立了柴油机的动力学模型、执行器和传感器的准稳态数学模型。其次,通过研究现代控制理论,对比各种现代控制策略的优劣势,将滑模变结构控制算法应用到柴油机电控调速系统中,该算法的特性使系统得到了很强的抗干扰性,但同时也存在抖振,因此引入模糊控制削弱系统的抖振,从而优化系统的调速性能,提出一种模糊变结构的控制算法应用到柴油机的控制器中。并通过MATLAB/Simulink仿真证明了该算法具有良好的控制性能。然后,设计了柴油机电控系统执行器的燃油喷射模块,提出高压共轨的燃油喷射策略,优化...
【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１调速器和喷油执行机构发展历程时间轴??与此同时，对于柴油器块的，压共轨在近喷油控制显露出??
温控制系统中［２４］的控制策略都取得了不错的控制效果。??智能控制策略研究至今，先进控制理论现在已经发展的比较完备。很多不同的控制方法??自身也已经有了独特的方法体系，如图１．３为控制理论结构图：??４??
１?縣?｜￣￣??图１．２?ＰＩＤ控制算法在被控对象中的应用??当然针对ＰＩＤ控制算法的这一缺点，有很多学者做出了相关的研究，提出了不同的ＰＩＤ??控制策略，这些策略基本上都是对ＰＩＤ参数调整自适应改进或者其它先进控制策略的融合获??得。如邱黎辉，阙沛文将ＰＩＤ于模糊控制结合应用到中央空调系统中［２２］；蒋衍君，黄金泉将??神经网络ＰＩＤ应用到航空发动机的控制系统中［２３］；王志萍，彭道刚等将专家ＰＩＤ应用到了气??温控制系统中［２４］的控制策略都取得了不错的控制效果。??智能控制策略研究至今，先进控制理论现在已经发展的比较完备。很多不同的控制方法??自身也已经有了独特的方法体系，如图１．３为控制理论结构图：??４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈新能源发电给生产和生活带来的影响[J]. 柴露. 大众科技. 2017(01)
[2]柴油机高压共轨系统轨压模糊控制与试验[J]. 辛喆,李亚平,张云龙,牛健彬,赵绪龙. 农业工程学报. 2016(S1)
[3]正确理解电控汽油发动机进气量与喷油量的关系(下)[J]. 焦建刚,徐刚. 汽车维修与保养. 2015(02)
[4]WOODWARD电子调速器在DPC-600燃气压缩机组上的应用[J]. 申亮,武建民,赵永利,申恒卿. 信息技术与信息化. 2013(04)
[5]EGR系统直流电机执行器双闭环位置控制算法研究[J]. 张科勋,褚全红,张春,姜承赋,郝守刚,李进. 车用发动机. 2012(06)
[6]异步化同步发电机在柴油发电机组独立供电设备中的应用[J]. 饶翔,石磊,任明炜. 防爆电机. 2011(06)
[7]农用柴油机进入国Ⅱ时代[J]. 本刊编辑部. 农机市场. 2010(09)
[8]基于单片机模糊控制的船用柴油机电子调速器的设计[J]. 罗子华,单海校,李云,张华. 机电设备. 2008(03)
[9]基于T-S模糊模型的船舶柴油机动态辨识[J]. 肖健梅,王锡淮,李顺林. 交通运输工程学报. 2006(01)
[10]基于模型的电控柴油机标定技术[J]. 刘福水,仇滔,刘兴华,程昌圻,白向东. 车用发动机. 2005(06)
博士论文
[1]基于滑模变结构理论的电控柴油机速度控制研究[D]. 易小兵.武汉理工大学 2013
[2]高压共轨喷油控制策略及共轨管优化设计研究[D]. 裴海灵.中南大学 2009
[3]电控汽油机燃油喷射及点火控制系统的设计与实验研究[D]. 张翠平.太原理工大学 2007
硕士论文
[1]船用柴油机调速系统控制算法分析[D]. 王志行.华中科技大学 2015
[2]船舶柴油发电机组的模糊控制及其优化研究[D]. 欧阳松.武汉理工大学 2014
[3]发动机控制系统中几个传感器与执行器信号的软件处理研究[D]. 庄新路.合肥工业大学 2014
[4]基于ARM的柴油发动机调速系统研究[D]. 张乐.南京农业大学 2011
[5]柴油机电控高压共轨燃油喷射系统控制策略及仿真研究[D]. 李晶晶.北京交通大学 2011
[6]基于HCS12单片机的柴油机电子调速系统设计[D]. 王建勋.中北大学 2011
[7]基于MC9S12DP256B和μC/OS-Ⅱ的直列泵ECU开发研究[D]. 李俊.中北大学 2010
[8]基于RX850高压共轨柴油机电控系统的研究[D]. 吴延辉.山东理工大学 2011
[9]基于遗传优化的Fuzzy-PID控制策略研究[D]. 张瑞娟.燕山大学 2010
[10]多MCU基于数据库实现方法的研究[D]. 连翔宇.东华大学 2010
本文编号：2913436
【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１调速器和喷油执行机构发展历程时间轴??与此同时，对于柴油器块的，压共轨在近喷油控制显露出??
温控制系统中［２４］的控制策略都取得了不错的控制效果。??智能控制策略研究至今，先进控制理论现在已经发展的比较完备。很多不同的控制方法??自身也已经有了独特的方法体系，如图１．３为控制理论结构图：??４??
１?縣?｜￣￣??图１．２?ＰＩＤ控制算法在被控对象中的应用??当然针对ＰＩＤ控制算法的这一缺点，有很多学者做出了相关的研究，提出了不同的ＰＩＤ??控制策略，这些策略基本上都是对ＰＩＤ参数调整自适应改进或者其它先进控制策略的融合获??得。如邱黎辉，阙沛文将ＰＩＤ于模糊控制结合应用到中央空调系统中［２２］；蒋衍君，黄金泉将??神经网络ＰＩＤ应用到航空发动机的控制系统中［２３］；王志萍，彭道刚等将专家ＰＩＤ应用到了气??温控制系统中［２４］的控制策略都取得了不错的控制效果。??智能控制策略研究至今，先进控制理论现在已经发展的比较完备。很多不同的控制方法??自身也已经有了独特的方法体系，如图１．３为控制理论结构图：??４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈新能源发电给生产和生活带来的影响[J]. 柴露. 大众科技. 2017(01)
[2]柴油机高压共轨系统轨压模糊控制与试验[J]. 辛喆,李亚平,张云龙,牛健彬,赵绪龙. 农业工程学报. 2016(S1)
[3]正确理解电控汽油发动机进气量与喷油量的关系(下)[J]. 焦建刚,徐刚. 汽车维修与保养. 2015(02)
[4]WOODWARD电子调速器在DPC-600燃气压缩机组上的应用[J]. 申亮,武建民,赵永利,申恒卿. 信息技术与信息化. 2013(04)
[5]EGR系统直流电机执行器双闭环位置控制算法研究[J]. 张科勋,褚全红,张春,姜承赋,郝守刚,李进. 车用发动机. 2012(06)
[6]异步化同步发电机在柴油发电机组独立供电设备中的应用[J]. 饶翔,石磊,任明炜. 防爆电机. 2011(06)
[7]农用柴油机进入国Ⅱ时代[J]. 本刊编辑部. 农机市场. 2010(09)
[8]基于单片机模糊控制的船用柴油机电子调速器的设计[J]. 罗子华,单海校,李云,张华. 机电设备. 2008(03)
[9]基于T-S模糊模型的船舶柴油机动态辨识[J]. 肖健梅,王锡淮,李顺林. 交通运输工程学报. 2006(01)
[10]基于模型的电控柴油机标定技术[J]. 刘福水,仇滔,刘兴华,程昌圻,白向东. 车用发动机. 2005(06)
博士论文
[1]基于滑模变结构理论的电控柴油机速度控制研究[D]. 易小兵.武汉理工大学 2013
[2]高压共轨喷油控制策略及共轨管优化设计研究[D]. 裴海灵.中南大学 2009
[3]电控汽油机燃油喷射及点火控制系统的设计与实验研究[D]. 张翠平.太原理工大学 2007
硕士论文
[1]船用柴油机调速系统控制算法分析[D]. 王志行.华中科技大学 2015
[2]船舶柴油发电机组的模糊控制及其优化研究[D]. 欧阳松.武汉理工大学 2014
[3]发动机控制系统中几个传感器与执行器信号的软件处理研究[D]. 庄新路.合肥工业大学 2014
[4]基于ARM的柴油发动机调速系统研究[D]. 张乐.南京农业大学 2011
[5]柴油机电控高压共轨燃油喷射系统控制策略及仿真研究[D]. 李晶晶.北京交通大学 2011
[6]基于HCS12单片机的柴油机电子调速系统设计[D]. 王建勋.中北大学 2011
[7]基于MC9S12DP256B和μC/OS-Ⅱ的直列泵ECU开发研究[D]. 李俊.中北大学 2010
[8]基于RX850高压共轨柴油机电控系统的研究[D]. 吴延辉.山东理工大学 2011
[9]基于遗传优化的Fuzzy-PID控制策略研究[D]. 张瑞娟.燕山大学 2010
[10]多MCU基于数据库实现方法的研究[D]. 连翔宇.东华大学 2010
本文编号：2913436
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2913436.html
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