CN110332051A - 一种自整定发动机数字式智能调速装置 - Google Patents
一种自整定发动机数字式智能调速装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110332051A CN110332051A CN201910795919.7A CN201910795919A CN110332051A CN 110332051 A CN110332051 A CN 110332051A CN 201910795919 A CN201910795919 A CN 201910795919A CN 110332051 A CN110332051 A CN 110332051A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- speed
- engine
- self
- throttle actuator
- speed regulation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 12
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 claims description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 8
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 1
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000008450 motivation Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000012321 sodium triacetoxyborohydride Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
本发明公开了一种自整定发动机数字式智能调速装置，包括油门执行器控制输出端，速度信号输入端，数字控制单元控制器,所述油门执行器控制输出端,用于输出信号控制油门执行器；所述速度信号输入端,用于接收发动机速度传感器发出的信号；所述数字控制单元控制器,用于处理速度信号输入端接收的信号，将其转换成二进制数字输出信号，并通过转换后的二进制数字输出信号经油门执行器控制输出端控制油门执行器的导通与断开状态。本发明能够根据要求实现定压调速和定速调速的专业自动化发动机的调速系统，同时能真正实现无人值守，自主操作，挠性调速控制，无需专业技术人员设置的效果。
Description
技术领域
本发明涉及发动机调速技术领域，具体为一种自整定发动机数字式智能调速装置。
背景技术
随着工业自动化的发展，工业自动化要求越来越高，对发动机的调速性能和要求也就越来越高，传统的发动机调速使用的是：第一，人工调速，油门踏板或油门拉索调速，用踏板连杆或手柄绳索拉动发动机的油门杆，回油靠油门拉杆的反向作用弹簧复位，这种调速方式让发动机按照油门开度缓慢升速，油门复位时靠油泵飞锤的作用缓慢减速，可以实现发动机的挠性升降速，提高了发动机的运行性能，但这种控制无法达到定速运行，而且离不开人为操作，对操作人员的技术要求非常高。第二，电子油门调速，通过电子油门拉索拉动发动机的油门，给恒正电，油门不断加大，发动机升速，给恒负电，发动机的油门在复位弹簧的作用下不断变小，发动机开始降速，这种调速方式减少了人为操作的失误，停车阀杆上装了停车电磁铁，可以控制发动机停机，在一些较粗旷的发动机转速控制上，可以实现自动化控制，可以基本稳速运行，但负载变化转速波动时，转速无法二次调整。其次额定转速的设定主要靠的是油门的机械限位，定速精度不高。第三，自动化调速，发动要油门杆全开，将控制发动机启动、停止的油门停车电磁铁，改成可以调整摆角的步进电机或执行器，靠调速控制器检测转速的速度传感器反馈信号，调节转速模拟电位器调节改变发动机的转速，调节增益模拟电位器调节防止转速系统超调震荡而不稳定，调节稳定模拟电位器调节转速系统响应速度，从而实现调节和改变发动机转速的功能。虽然解决需要人为操作的问题，以及仅靠油门机械限位定速而无法即时调整转速的问题和通过对转速信号采集，调速控制器对执行机构输入相对应的电压值，以达到即时调整发动机的转速的能力。但是，在这种方式的控制下，当未达到设达转速点，控制系统会不断提高电压值，并按照模似电压设置曲线定量增加输送电压给油门执行器或步进电机，以不断的提高转速，当达到设定转速定时，由于检测采集信号和输出执行器动作到油门调整完成过程需要一定时间（0.03-0.1S），这个时间当油门调整到位时，控制已经再次输入下一步的电压信号，发动机会再一次执行升速命令，降速的控制情况相同。如果设置的模似采集点太多，会使发动机在同一位置不断的来回推动油门停车阀杆，使发动机不断游车，无法达到精准调速。通常是需要专业技术人员才能完成（GAIN）和（STAB）调试，使发动机转速定在一个小区间，以及使发动机油门稳定运行。然而这种缺陷在于无法做到真正的定点调速，更无法满足定压调速。
发明内容
本发明旨在于提供一种能够实现对发动机的转速通过自整定方式控制转速的自整定发动机数字式智能调速装置，以方便实现高精度控制发动机转速，无需专业技术人员设置也能满足其工作状态。
本发明所述的一种自整定发动机数字式智能调速装置，包括油门执行器控制输出端，速度信号输入端，数字控制单元控制器；
所述油门执行器控制输出端，用于输出信号控制油门执行器；
所述速度信号输入端，用于接收发动机速度传感器发出的信号；
所述数字控制单元控制器，用于处理速度信号输入端接收的信号，将其转换成二进制数字输出信号，并通过转换后的二进制数字输出信号经油门执行器控制输出端控制油门执行器的导通与断开状态。
本发明所述的一种自整定发动机数字式智能调速装置，通过数字控制单元控制器对速度信号输入端接收发动机速度传感器感应到发动机速度传感器发出的信号转换成二进制数字输出信号，并通过二进制数字输出信号经油门执行器控制输出端控制油门执行器的导通与断开状态，即通过数字控制单元控制器输出“0”和“1”的二进制信号，对油门执行器输出二进制“0”为恒断电，“1”为恒通电。当速度信号输入端接收发动机速度传感器感应到发动机转速频率信号未达到设定转速或直接是仍低于设定转速时，数字控制单元控制器输出“1”恒通电，油门执行器通电正向拉动发动机油门停车阀杆，以图达到发动机设计转速值。当速度信号输入端接收发动机转速频率信号已达到设定转速或直接是高于设定转速时，数字控制单元控制器输出“0” 恒断电，油门执行机构断电，油门复位弹簧将油门进行复位关闭，油门执行机构不通电时没有励磁，给复位弹簧带着往回走，发动机转速开始下降。当发动机转速重新达到设定转速时，数字控制单元控制器重新输出“1” 恒通电，油门执行器接收指令通电，开始拉大油门，发动机重新开始升速。数字控制器会在要求的转速设定点上超速输出“1”和“0”，油门执行机构超速的通电和断电，油门杆原则上在设定转速上超速振动，从而实现对发动机转速调节的能力，能够根据要求实现定压调速和定速调速的专业自动化发动机的调速系统，同时能真正实现无人值守，自主操作，挠性调速控制，无需专业技术人员设置的效果。
附图说明
图1为本发明自整定发动机数字式智能调速装置结构示意图；
图2为本发明自整定发动机数字式智能调速装置接线结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种自整定发动机数字式智能调速装置，包括油门执行器控制输出端9，速度信号输入端11，数字控制单元控制器,所述油门执行器控制输出端9,用于输出信号控制油门执行器ACT；所述速度信号输入端11,用于接收发动机速度传感器SR发出的信号；所述数字控制单元控制器,用于处理速度信号输入端11接收的信号，将其转换成二进制数字输出信号，并通过转换后的二进制数字输出信号经油门执行器控制输出端9控制油门执行器ACT的导通与断开状态。
当速度信号输入端11接收发动机速度传感器SR感应到发动机转速频率信号未达到设定转速或直接是仍低于设定转速时，数字控制单元控制器输出“1”恒通电，油门执行器ACT通电正向拉动发动机油门停车阀杆，以图达到发动机设计转速值。当速度信号输入端11接收发动机速度传感器SR感应到发动机转速频率信号已达到设定转速或直接是高于设定转速时，数字控制单元控制器输出“0” 恒断电，油门执行器ACT断电，油门复位弹簧将油门进行复位关闭，油门执行器ACT不通电时没有励磁，给复位弹簧带着往回走，发动机转速开始下降。当发动机转速重新达到设定转速时，数字控制单元控制器重新输出“1” 恒通电，油门执行器ACT接收指令通电，开始拉大油门，发动机重新开始升速。从而实现对发动机转速调节的能力，能够根据要求实现定压调速和定速调速的专业自动化发动机的调速系统，同时能真正实现无人值守，自主操作，挠性调速控制，无需专业技术人员设置。
如图2所示，控制电源输入端10，控制电源输入端10用于控制切换外部电源1的导通与断开状态，外部电源1输入的交流电压220V通过变压器转换为直流电压8至30V为数字控制单元控制器提供直流供电电压，断开外部电源1时数字控制单元控制器停止工作，其中FU为保险，起到电压保护的作用，控制电源输入端10内设置电性连接有蓄电池GB。
手动调速电位器输入端5，手动调速电位器输入端5与可调电位器RSR电连接，通过外加一个5K－10K电位器，可手动调节控制发动机转速。也可外接一个3V－5V－7V电压，实现辅助调速的作用。
其中，负载传感器电源供电端8，所述负载传感器电源供电端8用于转换电压给发动机负载传感器PT供电；液晶显示端12、按钮4；所述液晶显示端12用于显示各类参数，所述按钮4包括按钮部和旋钮部，所述按钮4用于手动参数设置修改和控制液晶显示端12显示参数翻页；CAN通信端和USB通信端口，所述CAN通信端用于与电脑端PC进行数据的传输与接收，CAN通信端利用标准J1939通信协议与电脑端PC进行数据的传输与接收，USB通信端口通过数据线与电脑端PC通信设置参数、扩展数字控制单元控制器与其他模块的连接。通过电脑端PC向数字控制单元控制器进行数据的传输下载程序计算，数字控制单元控制器把发动机的转速行程分为“0”和“1”两部分逻辑，“0”和“1”两部分逻辑的分割点为发动机转速设定点，通过按钮4设置控制液晶显示端12的显示参数，通过手动调速电位器输入端5，可以及时调整发动机的运行转速。并且数字控制单元模与电脑端PC进行数据的传输与接收，可以记录每一次的运行数据，能默认每个机型的记忆数据，最大限度的方便操作，通过电脑端PC对发动机升速时间进行设置，可以让发动机处于挠性升降速，使得发动机的运行更优越。
其中，综合报警输出端7，所述综合报警输出端7用于输出转速超限报警、油门执行器ACT短路断线报警、速度传感器SR和发动机负载传感器PT短路断线报警、数字控制单元控制器功能异常故障报警以及通信故障报警，且综合报警输出端外接报警指示灯HL或者蜂鸣器。
怠速指令输入端6，怠速指令输入端6外接怠速控制开关ZK，怠速控制开关ZK闭合时为怠速，断开时为全速可根据需求设置为断开时为怠速，闭合时为全速。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种自整定发动机数字式智能调速装置，其特征在于，包括油门执行器控制输出端（9），速度信号输入端（11），数字控制单元控制器,所述油门执行器控制输出端（9）,用于输出信号控制油门执行器(ACT)；所述速度信号输入端（11）,用于接收发动机速度传感器(SR)发出的信号；所述数字控制单元控制器,用于处理速度信号输入端（11）接收的信号，将其转换成二进制数字输出信号，并通过转换后的二进制数字输出信号经油门执行器控制输出端（9）控制油门执行器（ACT）的导通与断开状态。
2.根据权利要求1所述一种自整定发动机数字式智能调速装置，其特征在于，还包括控制电源输入端（10），所述控制电源输入端（10）用于控制切换外部电源（1）的导通与断开状态。
3.根据权利要求1所述一种自整定发动机数字式智能调速装置，其特征在于，还包括怠速指令输入端（6），所述怠速指令输入端（6）外接怠速控制开关（ZK）。
4.根据权利要求1所述一种自整定发动机数字式智能调速装置，其特征在于，还包括手动调速电位器输入端（5），所述手动调速电位器输入端（5）与可调电位器(RSR)电连接。
5.根据权利要求1所述一种自整定发动机数字式智能调速装置，其特征在于，还包括综合报警输出端（7），所述综合报警输出端（7）用于输出转速超限报警、油门执行器(ACT)短路断线报警、速度传感器(SR)和发动机负载传感器（PT）短路断线报警、数字控制单元控制器功能异常故障报警以及通信故障报警，且综合报警输出端外接报警指示灯（HL）或蜂鸣器。
6.根据权利要求1所述一种自整定发动机数字式智能调速装置，其特征在于，还包括负载传感器电源供电端（8），所述负载传感器电源供电端（8）用于转换电压给发动机负载传感器（PT）供电。
7.根据权利要求1所述一种自整定发动机数字式智能调速装置，其特征在于，还包括液晶显示端（12）、按钮（4）；所述液晶显示端用于显示各类参数，所述按钮（4）包括按钮部和旋钮部，所述按钮（4）用于手动参数设置修改和控制液晶显示端（12）显示参数翻页。
8.根据权利要求1所述一种自整定发动机数字式智能调速装置，其特征在于，还包括CAN通信端和USB通信端口，所述CAN通信端用于与PC机进行数据的传输与接收。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910795919.7A CN110332051A (zh) | 2019-08-27 | 2019-08-27 | 一种自整定发动机数字式智能调速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910795919.7A CN110332051A (zh) | 2019-08-27 | 2019-08-27 | 一种自整定发动机数字式智能调速装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110332051A true CN110332051A (zh) | 2019-10-15 |
Family
ID=68150176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910795919.7A Pending CN110332051A (zh) | 2019-08-27 | 2019-08-27 | 一种自整定发动机数字式智能调速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110332051A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201696147U (zh) * | 2010-06-08 | 2011-01-05 | 郑州金阳电气有限公司 | 柴油发电机组电子调速器 |
| CN103527322A (zh) * | 2013-10-15 | 2014-01-22 | 苏州盈高电控科技有限公司 | 数字化电子调速器及发动机调速方法 |
| CN205559083U (zh) * | 2015-12-18 | 2016-09-07 | 陕西航天动力高科技股份有限公司 | 可实现无级自由调速的柴油发动机油门控制系统 |
| CN106150704A (zh) * | 2015-03-27 | 2016-11-23 | 宁波万威士电控科技有限公司 | 数字化变频电子调速器 |
| CN210370918U (zh) * | 2019-08-27 | 2020-04-21 | 广州市能动机电设备有限公司 | 一种自整定发动机数字式智能调速装置 |
-
2019
- 2019-08-27 CN CN201910795919.7A patent/CN110332051A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201696147U (zh) * | 2010-06-08 | 2011-01-05 | 郑州金阳电气有限公司 | 柴油发电机组电子调速器 |
| CN103527322A (zh) * | 2013-10-15 | 2014-01-22 | 苏州盈高电控科技有限公司 | 数字化电子调速器及发动机调速方法 |
| CN106150704A (zh) * | 2015-03-27 | 2016-11-23 | 宁波万威士电控科技有限公司 | 数字化变频电子调速器 |
| CN205559083U (zh) * | 2015-12-18 | 2016-09-07 | 陕西航天动力高科技股份有限公司 | 可实现无级自由调速的柴油发动机油门控制系统 |
| CN210370918U (zh) * | 2019-08-27 | 2020-04-21 | 广州市能动机电设备有限公司 | 一种自整定发动机数字式智能调速装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103397678B (zh) | 一种发动机和液压泵的功率匹配节能系统及方法 | |
| CN110159825A (zh) | 电动阀门工作状态监控系统 | |
| CN201972194U (zh) | 一种智能变频恒压供水系统 | |
| CN105756135A (zh) | 一种基于物联网的变频恒压供水智能控制系统 | |
| CN210370918U (zh) | 一种自整定发动机数字式智能调速装置 | |
| CN108506099B (zh) | 一种气压调节装置 | |
| CN110332051A (zh) | 一种自整定发动机数字式智能调速装置 | |
| CN101751056A (zh) | 真空系统恒压恒流调节器及其控制方法 | |
| CN203224792U (zh) | 发动机试验入口压力闭环调节系统 | |
| CN102561460A (zh) | 一种智能变频恒压供水系统 | |
| CN2114071U (zh) | 电液比例控制的蝶阀 | |
| CN110296005A (zh) | 一种天然气发动机双输出模式控制系统及控制方法 | |
| CN201730687U (zh) | 发动机数字式智能电子调速器 | |
| CN202612163U (zh) | 基于plc控制的风机变频调速控制系统 | |
| CN204984900U (zh) | 一种螺杆空压机变频控制系统 | |
| CN2890543Y (zh) | 特殊环境阀门控制器 | |
| CN209657118U (zh) | 一种具有死区自适应的执行器控制器 | |
| CN102454498A (zh) | 智能化燃气发电机组控制系统 | |
| CN202597105U (zh) | 移动式螺杆空压机省油无级调节系统 | |
| CN201589973U (zh) | 一种智能感应数字化节能装置 | |
| CN204922125U (zh) | 一种远程控制调压器 | |
| CN102606503A (zh) | 一种新型调节风流量大小的方法 | |
| CN217440904U (zh) | 一种电动执行器 | |
| CN110296431A (zh) | 一种基于静态分离器的煤粉细度自动调节系统及方法 | |
| CN201159107Y (zh) | 一种精确控制发动机燃料量的控制装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |