一種內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)自適應(yīng)保護(hù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及內(nèi)燃機(jī)車，特指一種內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)自適應(yīng)保護(hù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，發(fā)電機(jī)輸出端或輸出整流器故障時(shí)，經(jīng)常會(huì)引起勵(lì)磁線圈尖峰電壓過高，或者勵(lì)磁電流過大，如果持續(xù)時(shí)間較長，往往會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)輸出端故障擴(kuò)大，發(fā)電機(jī)線圈燒損，同時(shí)燒損勵(lì)磁回路其他設(shè)備。
[0003]當(dāng)前主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流過流保護(hù)的方式為:當(dāng)實(shí)際的勵(lì)磁電流在持續(xù)的時(shí)間段超過設(shè)定的保護(hù)值，則封鎖勵(lì)磁脈沖輸出，實(shí)現(xiàn)故障保護(hù)。當(dāng)前內(nèi)燃機(jī)車的主發(fā)電機(jī)的過流保護(hù)采用對(duì)最大負(fù)載工況時(shí)的電流值和電壓值進(jìn)行預(yù)估，然后在主發(fā)勵(lì)磁控制器的程序中設(shè)置保護(hù)值，若要準(zhǔn)確地測量出實(shí)際值，則需要技術(shù)人員長時(shí)間的跟車觀察，當(dāng)主發(fā)勵(lì)磁控制器的應(yīng)用場合(配套的主發(fā)電機(jī)或者負(fù)載的功率)發(fā)生變化時(shí)，需要技術(shù)人員重新跟車觀察，重新設(shè)計(jì)新的保護(hù)值。
[0004]另外，當(dāng)前主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁控制器的勵(lì)磁電流過流保護(hù)值的設(shè)置一般有兩種方式:
(I)根據(jù)勵(lì)磁控制器本身所能承受的最大電流，在出廠前統(tǒng)一設(shè)置好。
[0005](2)在勵(lì)磁控制器本身所能承受的最大電流范圍內(nèi)，根據(jù)不同的主發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組所能承受的最大勵(lì)磁電流值，設(shè)置不同的保護(hù)值，在此方式下，如果想更大程度的保護(hù)主發(fā)電機(jī)，在每一個(gè)檔位設(shè)置保護(hù)值，則需要技術(shù)人員長時(shí)間地在每一個(gè)檔位下對(duì)勵(lì)磁電流進(jìn)行跟蹤，然后在程序中對(duì)每一個(gè)檔位分別設(shè)置。
[0006]對(duì)于方式(1)，保護(hù)的出發(fā)點(diǎn)是保護(hù)主發(fā)勵(lì)磁控制器本身，而不能保護(hù)主發(fā)電機(jī)，當(dāng)主發(fā)電機(jī)系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí)，如果勵(lì)磁電流小于勵(lì)磁控制器本身能承受的勵(lì)磁電流，則不會(huì)執(zhí)行保護(hù)動(dòng)作，有可能導(dǎo)致勵(lì)磁電流進(jìn)一步擴(kuò)大，從而導(dǎo)致故障擴(kuò)散。此方法不能根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場合合理地保護(hù)主發(fā)電機(jī)，對(duì)主發(fā)電機(jī)保護(hù)的程度不夠。
[0007]對(duì)于方式(2)，需要技術(shù)人員長期對(duì)實(shí)際所需的電流進(jìn)行跟蹤，然后再設(shè)置保護(hù)值，而且保護(hù)不夠全面。此方法需要長時(shí)間的投入人力資源，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種保護(hù)功能全面、實(shí)現(xiàn)簡單的內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)自適應(yīng)保護(hù)方法。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為:
一種內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)自適應(yīng)保護(hù)方法，包括以下步驟:
51、預(yù)設(shè)P1、P2，其中P2> PL Pl為主發(fā)勵(lì)磁控制器在短時(shí)間內(nèi)能夠承受的勵(lì)磁電流值，P2為引起主發(fā)勵(lì)磁控制器燒損的勵(lì)磁電流值；
52、在內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中，實(shí)時(shí)檢測主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流值I!；
53、根據(jù)勵(lì)磁電流值I1的大小以及持續(xù)時(shí)間T對(duì)主發(fā)電機(jī)進(jìn)行保護(hù)控制，保護(hù)控制的具體過程為:
當(dāng)勵(lì)磁電流值I1S P1，但勵(lì)磁電流值I i的持續(xù)時(shí)間T <預(yù)設(shè)時(shí)間Tl時(shí)，開始減小內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)的輸出功率；
當(dāng)勵(lì)磁電流值I1的持續(xù)時(shí)間T < Tl、且I Pl時(shí)，主發(fā)電機(jī)按照正常功率輸出；當(dāng)勵(lì)磁電流值I1的持續(xù)時(shí)間T < Tl、且I P2時(shí)，且，則直接封鎖脈沖輸出，報(bào)勵(lì)磁電流過流故障；
當(dāng)勵(lì)磁電流值I1的持續(xù)時(shí)間T彡Tl、且I Pl時(shí)，則封鎖脈沖輸出，報(bào)勵(lì)磁電流過流故障。
[0010]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
當(dāng)勵(lì)磁電流值I1^ P1，但勵(lì)磁電流值I i的持續(xù)時(shí)間T < Tl時(shí)，減小的內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)的輸出功率值與電流增加值I1-Pl成正比。
[0011]所述Ρ2=1.1*Ρ1。
[0012]在步驟SI中，通過選擇正常工作模式或自學(xué)習(xí)模式以確定Pl和Ρ2的值；當(dāng)選擇正常工作模式時(shí)，Pl和Ρ2為系統(tǒng)的默認(rèn)值；當(dāng)選擇自學(xué)習(xí)模式時(shí)，Pl和Ρ2由自學(xué)習(xí)模式中的自學(xué)習(xí)過程得到。
[0013]所述自學(xué)習(xí)模式的過程如下:
511、選擇自學(xué)習(xí)模式，并使主發(fā)電機(jī)處于滿載狀態(tài)；
512、實(shí)時(shí)檢測勵(lì)磁電流值，篩選出持續(xù)時(shí)間大于預(yù)設(shè)時(shí)間Τ2的最大電流值am;并且篩選出瞬間最大電流值bm;
513、計(jì)算a#b m的加權(quán)平均值I 2，I2= (l_x)*am+x*bm，其中x為風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，O彡x彡I ;
514、更新Pl 和 P2，更新后的 P1=I2、Pl=L 1*12。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(I)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)自適應(yīng)保護(hù)方法，具有較好的保護(hù)功能，采用分段保護(hù)的方式，在達(dá)到第一個(gè)保護(hù)值的時(shí)候，采取減小功率輸出的方式減小勵(lì)磁電流，當(dāng)減小功率輸出的方式無效，持續(xù)大于第一個(gè)保護(hù)值時(shí)進(jìn)行封鎖脈沖輸出進(jìn)行保護(hù)，若瞬間到達(dá)第二個(gè)保護(hù)值的時(shí)候，直接進(jìn)行封鎖脈沖輸出進(jìn)行保護(hù)。在能夠保護(hù)勵(lì)磁控制器本身的情況下，能夠根據(jù)實(shí)際情況，合理設(shè)計(jì)保護(hù)值，能夠既保護(hù)勵(lì)磁控制器，又能夠保護(hù)主發(fā)電機(jī)，保護(hù)的程度提高。
[0015](2)由于本身具有自我學(xué)習(xí)的功能，能夠自適應(yīng)地計(jì)算出分段保護(hù)的兩個(gè)保護(hù)值，不需要技術(shù)人員長時(shí)間的觀察，當(dāng)批量的產(chǎn)品運(yùn)用在不同的場合，只需要在出廠前設(shè)置到統(tǒng)一的默認(rèn)值，不需要針對(duì)不同的場合去設(shè)置不同的值，可以大量減少人力資源投入，也便于產(chǎn)品的統(tǒng)一化管理。
[0016](3)在設(shè)置新的保護(hù)值后，當(dāng)運(yùn)用場合發(fā)生變化或者其他用戶需求發(fā)生變化的時(shí)候，可以系統(tǒng)復(fù)位到默認(rèn)值，也可以再次進(jìn)行學(xué)習(xí)，具有很高的靈活度。
[0017](4)本系統(tǒng)能夠根據(jù)內(nèi)燃機(jī)車的實(shí)際情況，可以在每一個(gè)檔位都設(shè)定一個(gè)保護(hù)值，保護(hù)的程度進(jìn)一步提高。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的方法流程圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的主發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明中Pl和P2的設(shè)定示意圖之一。
[0021]圖4為本發(fā)明中Pl和P2的設(shè)定示意圖之二。
[0022]圖5為本發(fā)明中Pl和P2的設(shè)定示意圖之三。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0024]如圖1至5所示，本實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)自適應(yīng)保護(hù)方法，包括以下步驟:
51、預(yù)設(shè)P1、P2，其中P2> PL Pl為主發(fā)勵(lì)磁控制器在短時(shí)間內(nèi)能夠承受的勵(lì)磁電流值，P2為引起主發(fā)勵(lì)磁控制器燒損的勵(lì)磁電流值；
52、在內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中，實(shí)時(shí)檢測主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流值I!；
53、根據(jù)勵(lì)磁電流值I1的大小以及持續(xù)時(shí)間T對(duì)主發(fā)電機(jī)進(jìn)行保護(hù)控制，保護(hù)控制的具體過程為:
當(dāng)勵(lì)磁電流值I1S P1，但勵(lì)磁電流值I i的持續(xù)時(shí)間T <預(yù)設(shè)時(shí)間Tl時(shí)，開始減小內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)的輸出功率；
當(dāng)勵(lì)磁電流值I1的持續(xù)時(shí)間T < Tl、且I Pl時(shí)，主發(fā)電機(jī)按照正常功率輸出；當(dāng)勵(lì)磁電流值I1的持續(xù)時(shí)間T < Tl、且I P2時(shí)，且，則直接封鎖脈沖輸出，報(bào)勵(lì)磁電流過流故障；
當(dāng)勵(lì)磁電流值I1的持續(xù)時(shí)間T彡Tl、且I > Pl時(shí)，則封鎖脈沖輸出，報(bào)勵(lì)磁電流過流故障。
[0025]本實(shí)施例中，主發(fā)電機(jī)與各控制器件的連接如圖2所示，主發(fā)勵(lì)磁控制器的輸出端接在主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組上，轉(zhuǎn)動(dòng)的交流主發(fā)電機(jī)有勵(lì)磁電流流過時(shí)，交流主發(fā)電機(jī)就有三相交流電輸出，三相交流電經(jīng)過整流器整流成直流之后，供機(jī)車牽引系統(tǒng)使用。
[0026]本實(shí)施例中，當(dāng)勵(lì)磁電流值I1S P1，但勵(lì)磁電流值I工的持續(xù)時(shí)間T 未達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間Tl時(shí)，減小的內(nèi)燃機(jī)車主發(fā)電機(jī)的輸出功率值與電流增加值(I1-Pl)成正比。
[0027]本實(shí)施例中，由于勵(lì)磁電流過流的嚴(yán)重性，默認(rèn)情況下設(shè)為P2=l.1*P1。
[0028]本實(shí)施例中，在步驟SI中，通過選擇正常工作模式或自學(xué)習(xí)模式以