柴油机电子调速器可靠性设计

文章阐述了柴油机电子调速器可靠性质量指标的重要性，提出了可靠性设计是提高电子调速器可靠性的基础，并具体地介绍了柴油机电子调速器的可靠性设计，采用裕度设计，降额设计，保护电路设计和耐振设计等技术措施，多年的实际应用证明，其可靠性是能够得到了分保证的。     

大功率低速柴油机电子调速器

为发展船舶配套产品,上海船舶运输科学研究所承担了国家科技部船舶主柴油机电子调速器研制任务.研制的SRI- VC2110EG电子调速器由控制器、驱动器及电动执行器组成.控制器采用高性能、低功耗ARM7嵌入 式微处理器作为核心部件,采用内嵌DSP算法的FPGA实现转速信号数字滤波和测量,采用CAN现场总线实现数据传输.电动执行器采用三相交流永磁同步伺服电机及精密减速器等.SRI-VC2110EG电子调速器具有主机转速调节、燃油限制和补偿、VIT等功能.经实验室半物理半数字仿真结果表明,SRI-VC2110EG电子调速器性能 可满足大功率低速柴油机调速要求.     

中速柴油机的电子调速器

柴油机燃料的经济性,螺旋桨效率的最佳性以及船舶操纵性能的有效性等等,均取决于对船舶主机和螺旋桨轴转速的控制精度,而且柴油发电机网络的频率,在负载发生变化时,也取决于调速系统如何很好地保持柴油机转速的稳定.以往用的是机械液压离心式调速器,随着对调速系统要求的提高,导致了电子调速器的发展.     

船舶柴油机推进系统硅油减振器参数匹配优化

本文对23000DWT散货船推进轴系进行响应振动计算,将理论计算与实船测试值对分析,验证了振动模型、算法和MATLAB程序的正确性。借助模糊层次分析法对所构建的硅油减振器匹配优化评价体系进行计算与分析,得到最合理的硅油减振器类型;同时根据已验证的轴系离散数学模型和MATLAB程序对匹配后的轴系进行计算分析,结果表明匹配后硅油减振器使轴系振动应力降低10%左右,为降低船舶推进轴系振动研究提供理论指导意义。     

柴油机数字电子调速器在线标定系统设计

采用串行485通信和DDE通信方法,基于VB6.0和组态软件建立船用柴油机数字电子调速器在线标定系统,在柴油机上的标定实验表明,系统可显著提高标定效率和精度。     

电子调速器的参数整定

电子调速器因其优良的特性得到日益广泛的应用。很多场合下, 由发动机操作人员参与调速器的参数整定工作也就势在必行。比较机械式和液压式调速器, 电子调速器有其独特的地方, 这使得操作人员在调速器出现一些小问题时往往不知所措。文章就快捷有效地整定调速器的漂移参数进行阐述, 期望能为操作人员在工作中更好地维护发动机和调速器有所借鉴。     

电子调速器在船舶柴油机上的使用与维修

文章通过对康明斯V-1710柴油发电机组电子调速器的EFC原理进行分析,得出一套较为完整的有关电子调速器的调整和使用方法;并阐述了电子调速器在使用中的注意事项及维修.     

船用低速柴油机数字电子调速器仿真研究

根据数字电子调速器的设计原理,在12K98MCC柴油机模型基础上,对数字电子调速器进行仿真研究,仿真实验采用VB编程语言,建立调速器模型,采用数字PID改进算法进行仿真实验,实验结果满足船用低速柴油机调速器性能要求。     

MMC2107平台船舶柴油机电子调速器设计

环境污染问题日益突出,人们对柴油机排放标准的要求越来越高。柴油机电控技术是有效提高系统排放性能的措施,而调速器是电控系统中的重要组成模块。随着微电子和自动化技术的发展,电子调速器被逐渐应用于电控系统中,实现对柴油机全工况控制和优化。本文以MMC2107平台为基础,进行电子调速器的设计,提出相应的PID控制算法。     

船舶柴油机电子调速器供电的规范要求与检验要点

<正>近日,某轮在建造完工之后首次航行时发生全船失电、主机飞车事故。事故经过为全船突然失电,并马上发生主机爆缸。通过分析初步认定为调速器没有起到相关作用导致。调速器的控制单元是两路电源,而执行机构只有AC380V一路电源,全船失电后,等于调速器失去作用,只能依靠主机遥控的停车电磁阀给出停车信号,但是由于超载的负荷过大,停车电磁阀是4s后给出的动作,巨大的惯性使活塞连杆冲出缸体,导致此次事故的发生。     

某船用柴油机SCR尿素喷射系统结构参数仿真优化

在建立的SCR系统三维仿真模型基础上,首先通过仿真性能分析,初步确定了尿素喷嘴位置、喷孔直径、喷孔数目及喷射方向等尿素喷射结构参数范围,然后采用正交试验法确定尿素喷射结构参数仿真试验方案。以NO_X转化率为优化目标,通过极差分析和方差分析得到优化的尿素喷射结构参数方案为:喷嘴与催化剂入口距离为7倍管径,喷嘴孔数为6孔,喷嘴孔径为0.6 mm,喷射锥角为30°。     

某船用柴油机SCR系统混合器结构参数仿真优化

在某船用柴油机SCR反应器及尿素喷射系统结构参数优化的基础上,建立SCR混合器三维仿真模型,研究SCR混合器叶片角度和安装位置对SCR系统的混合均匀性、压力损失、NH₃逃逸、NOx转化率的影响。仿真结果表明：混合器叶片角度为15°、安装位置离喷嘴下游75mm时,可使催化剂进口截面的NH₃分布均匀性系数提高4.5%,NOx转化率提高6%。     

船舶柴油机调速器有限转角力矩电机优化控制

本文针对新型的船舶柴油机调速器有限转角力矩电机控制系统优化与稳定性问题,在Matlab/Simulink中基于电枢回路方程与力矩方程搭建有限转角力矩电机动态系统模型.通过数据拟合方法构建电机非线性模型,基于线性控制理论对串级PID控制系统进行稳定性分析,最后使用遗传算法对PID参数进行优化设计.研究成果可为该电机用于柴...     

基于正交设计的船用柴油机燃烧系统参数匹配及优化

为研究柴油机燃烧系统参数匹配对柴油机动力和排放性能的影响,首先分别利用AVL_BOOST和AVL_FIRE仿真软件建立4190ZLC-2型船用柴油机整机模型和缸内燃烧高压循环模型,然后基于已建模型应用正交试验设计方法安排柴油机进气系统、喷油系统和燃烧室结构尺寸参数匹配仿真计算。研究结果表明,通过极差分析可以得出燃烧系统参数对4190ZLC-2型柴油机性能的影响主次顺序。以柴油机指示功率为评价指标时,参数组合0.26 mm-28°CA-160°-0.9-145 mm-2.6 mm-22 mm(喷孔直径-喷油提前角-油束夹角-涡流比-喉口直径-凸台高度-凹坑半径)对应的指示功率为63.40 k W,比原机仿真值高15%;以NOX排放为评价指标时,参数组合0.30 mm-24°CA-140°-0.4-135 mm-6.6 mm-14 mm(喷孔直径-喷油提前角-油束夹角-涡流比-喉口直径-凸台高度-凹坑半径)对应的NOX排放质量分数为0.015 7%,比原机仿真值低30.2%。     

基于正交—主元分析对柴油机燃烧参数匹配优化

基于电控化改造后的4190柴油机,利用AVL—FIRE软件建立天然气—柴油双燃料发动机燃烧室高压循环模型,并与原机进行验证。采用正交试验法以指示功率和NOX生成量为优化目标,并对燃烧参数进行匹配,进行仿真试验。利用主成分分析法对仿真结果进行优化分析,将优化结果与正交试验结果对比并最终代入模型进行检验。通过正交—主成分分析得出：柴油机运行参数对低温燃烧影响的主次顺序与正交试验设计基本一致,且具有更高的可靠性和准确度。优化后的参数为：天然气替代率45%,进气压力0.224MPa,EGR率12.5%,进气温度335.15K,喷油提前角22.7°对应的指示功率为37.83kW,NOX生成质量分数比原机降低78.73%,比极差分析最优组合降低10.92%。该优化方案在保证动力性的前提下可以有效地降低NOX排放。     

柴油机燃油喷射系统参数优化匹配对NOx排放的影响

基于某船用柴油机燃油喷射系统的电控化改造,利用AMESim和AVL_FIRE仿真软件分别建立燃油喷射系统仿真模型与柴油机缸内燃烧模型,采用一次回归正交试验设计方法对燃油喷射系统参数进行优化,再运用二次回归正交试验设计方法将优化结果与喷油提前角(16°CA~24°CA)匹配优化。研究结果表明,初步优化得到的三组参数组合匹配下的喷油压力均高于105 MPa,经过再次优化的8×0.26 mm-15.0 mm-0.46 mm/°CA-900 mm-20.02°CA(喷孔数×孔径—柱塞直径—凸轮型线速度—油管长度—喷油提前角)参数组合下NO_X排放量最低,生成的NO_X质量分数为0.089 6‰;通过回归分析建立NO_X排放量数学预测模型精确度较高,测量最优点(以NO_X排放量为优化目标)误差低于3%,可以用于参数优化匹配研究。     

基于正交-主元分析的柴油机燃烧参数匹配优化

为解决船用柴油机改造之后运行参数的组合问题,利用AVL-FIRE软件耦合CHEMKIN建立天然气-柴油双燃料发动机燃烧室高压循环模型,并采用原机进行验证。以指示功率和NOX生成量为优化目标,采用正交试验法对燃烧参数匹配进行仿真试验。采用主成分分析法对仿真结果进行优化分析,将优化结果与正交试验结果相对比,并最终代入模型中进行检验。通过正交-主成分分析得出:柴油机运行参数对低温燃烧影响的主次顺序与正交试验设计基本一致,且具有更高的可靠性和准确度。优化后的柴油机运行参数为:天然气替代率45%;进气压力0.224MPa;废气再循环(EGR)率12.5%;进气温度335.15 K;喷油提前角22.7°。对应的指示功率为37.83 kW,NOX生成质量分数比原机降低78.73%,比极差分析最优组合降低10.92%。该优化方案在保证动力性的前提下可有效降低NOX排放。