專利名稱：發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及燃氣發(fā)動機的電子自動控制系統(tǒng)。
背景技術：
現(xiàn)有燃氣發(fā)動機的控制主要以機械控制為主，不能實現(xiàn)發(fā)動機參數(shù)的自動采集、控制與故障診斷，不能實現(xiàn)閉環(huán)自動控制，只能適應于以含甲烷為主的天然氣和小缸徑、小功率的發(fā)動機。對于焦爐煤氣、石油煉化尾氣等高含氫氣體，瓦斯氣等甲烷含量低的氣體，高爐煤氣等低熱值氣體，氣體成分經(jīng)常發(fā)生變化的氣體，應用現(xiàn)有燃氣機，無法進行自動調(diào)整與控制，易造成進、排氣管放炮、功率不穩(wěn)，甚至爆炸。從而限制了燃氣發(fā)動機的應用范圍，實際上上述氣體大部分被排空，不能有效地利用資源，造成燃料的浪費和環(huán)境的污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有燃氣發(fā)動機的以機械控制存在的上述缺陷，提供一種能適應于各種可燃氣體成分，適應于各種缸徑范圍、功率范圍都比較大的發(fā)動機電子控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術方案為，通過安裝在發(fā)動機上的傳感器將發(fā)動機轉(zhuǎn)速、缸內(nèi)燃燒參數(shù)、電量參數(shù)等各種參數(shù)定時采集，并通過接線盒、智能采集模塊、RS485/232總線，將數(shù)據(jù)傳送到工控機。系統(tǒng)根據(jù)采集到的發(fā)動機工作過程中的運行參數(shù)，通過分析、計算，與事先設定的控制參數(shù)進行比較，由控制系統(tǒng)發(fā)出指令給混合器上的步進電機，自動調(diào)節(jié)混合器的開度，控制混合氣體的濃度，實現(xiàn)主燃燒室的稀薄燃燒，最大限度地提高發(fā)動機熱效率，降低熱負荷。當機組超速、油壓低時，給電動蝶閥發(fā)出切斷信號實現(xiàn)停機保護，當機組逆功率、
過電流時給控制開關發(fā)出分閘信號實現(xiàn)與電網(wǎng)的分離，當水溫、油溫高時發(fā)出報警信號。同時，所采集的數(shù)據(jù)存儲于工控機中，通過控制程序可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示、查詢、打印輸出、遠程控制及數(shù)據(jù)的長期保存。數(shù)據(jù)的顯示可以實現(xiàn)模擬量、數(shù)字量、儀表、報表、歷史數(shù)據(jù)等各種形式，可以任意設定數(shù)據(jù)的記錄間隔，可以打印實時報表、歷史報表，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動化管理。
本發(fā)明的優(yōu)點在于適應各種不同機型、以各種不同氣體成份為燃料的發(fā)動機，控制參數(shù)可以通過人機對話的形式動態(tài)進行設置，可以針對每臺機器進行修改，使發(fā)動機在比較理想的空燃比范圍內(nèi)工作。同時，實現(xiàn)采集參數(shù)的顯示、儲存、查詢與打印，以及實現(xiàn)機組的超速、油壓低、逆功率、過電流、油溫高、水溫高等保護與故障診斷功能。
四

附圖為本發(fā)明結構原理圖。
圖中，1.轉(zhuǎn)速傳感器，2.壓力變送器，3.熱電偶，4.電控混合器，5.步進電機，6.接線盒，7.電動蝶閥，8.電量監(jiān)控儀，9.智能采集模塊，10.工控機。
五、具體實施方案發(fā)動機機油壓力通過壓力變送器2采集、缸內(nèi)燃燒參數(shù)通過熱電偶3采集、發(fā)動機轉(zhuǎn)速通過轉(zhuǎn)速傳感器1、電量參數(shù)通過電量監(jiān)控儀8采集，各參數(shù)采集后通過接線盒6、智能采集模塊9、RS485/232總線傳送到工控機10?？刂栖浖鶕?jù)采集到的運行參數(shù)，通過分析、計算，由工控機發(fā)出指令給電控混合器4上的步進電機5，自動調(diào)節(jié)混合器的開度，控制混合氣體的濃度，實現(xiàn)主燃燒室的稀薄燃燒。當機組超速、油壓低時系統(tǒng)給電動蝶閥7發(fā)出切斷信號實現(xiàn)停機保護，當機組逆功率、過電流時給控制開關發(fā)出分閘信號實現(xiàn)與電網(wǎng)的分離，當水溫、油溫高時系統(tǒng)發(fā)出報警信號。
權利要求
1.一種發(fā)動機電子控制系統(tǒng)，其特征是主要包括控制軟件、工業(yè)控制計算機(以下簡稱工控機)、智能采集模塊、電控混合器、傳感器、電量監(jiān)控儀、電動蝶閥組成，其中傳感器包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器、壓力變送器、熱電偶組成，傳感器采集的轉(zhuǎn)速、壓力、燃燒溫度參數(shù)和電量監(jiān)控儀的電量參數(shù)通過導線接入智能采集模塊和工控機，由工控機發(fā)出指令給電控混合器的步進電機和電動蝶閥，自動調(diào)節(jié)混合器的開度和電動蝶閥的開關。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)動機電子控制系統(tǒng)，其特征是采用的控制軟件和工控機根據(jù)不同的機型、不同的氣體成份進行設置，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示、查詢、打印輸出、遠程控制及數(shù)據(jù)的長期保存，智能采集模塊中的每個模塊具有唯一的地址，完成對發(fā)動機數(shù)據(jù)的采集與自動控制。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的發(fā)動機電子控制系統(tǒng)，其特征是采用接線盒，用于各種傳感器與采集模塊之間數(shù)據(jù)線的連接，并通過RS485/232總線，將數(shù)據(jù)傳送到工控機。
全文摘要
本發(fā)明涉及燃氣發(fā)動機控制領域，特別是燃氣發(fā)動機的電子自動控制系統(tǒng)。本發(fā)明的技術方案為，通過安裝在發(fā)動機上的傳感器將發(fā)動機轉(zhuǎn)速、缸內(nèi)燃燒參數(shù)、電量參數(shù)等各種參數(shù)定時采集，并通過接線盒、智能采集模塊、RS485/232總線，將數(shù)據(jù)傳送到工控機。系統(tǒng)根據(jù)采集到的發(fā)動機工作過程中的運行參數(shù)，通過分析、計算，與事先設定的控制參數(shù)進行比較，由控制系統(tǒng)發(fā)出指令給混合器上的步進電機，自動調(diào)節(jié)混合器的開度，控制混合氣體的濃度，實現(xiàn)主燃燒室的稀薄燃燒，最大限度地提高發(fā)動機熱效率，降低熱負荷。當機組超速、油壓低時，給電動蝶閥發(fā)出切斷信號實現(xiàn)停機保護，當機組逆功率、過電流時給控制開關發(fā)出分閘信號實現(xiàn)與電網(wǎng)的分離，當水溫、油溫高時發(fā)出報警信號。同時，通過控制程序可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示、查詢、打印輸出、遠程控制及數(shù)據(jù)的長期保存，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動化管理。
文檔編號F02D45/00GK1749544SQ20051010420
公開日2006年3月22日 申請日期2005年9月27日 優(yōu)先權日2005年9月27日
發(fā)明者陳宜亮, 牟善祥, 張啟軍 申請人:勝利油田勝利動力機械有限公司