對于一些非常規(guī)的、比較少見的控制系統(tǒng),難點往往在于傳感器和執(zhí)行器。雙燃料發(fā)電機組保留了柴油發(fā)電機組控制柴油燃燒的機械調速器,用電子調速器通過自制的轉閥控制天然氣的流量。
該系統(tǒng)實際上是一個油門開度和轉速的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)(見下圖)。
機械調速器有一個齒條,其位置值與柴油機的油門開度有關。用位置傳感器檢測油門開度,對油門開度作閉環(huán)控制,就可以控制耗油量。位置控制器的輸出作為電子調速器的給定值。
機組的轉速由與電子調速器配套的轉速傳感器檢測,轉速傳感器將機組轉速轉換為與轉速成正比的電壓信號反饋回電子調速器的輸入端,與轉速給定值進行比較后作為電子調節(jié)器的輸入信號。轉速傳感器安裝在發(fā)動機主軸上的大齒輪園周旁邊。
現(xiàn)場強烈的震動,油污和潮濕使環(huán)境非常差,需要尋找一種價格便宜、可靠的位置傳感器。通過多方比較,采用了電動調節(jié)閥內部的閥芯位置檢測器。它使用差壓變送器,對環(huán)境的適應性強,價格不貴,傳感器和測量電路配套齊全,我們當?shù)氐纳a廠家可以單獨賣位置傳感器和配套的測量電路。
電子調速器通過轉閥來控制天然氣的流量。轉閥是甲方自制的,內外兩個圓筒,它們的圓周面上沿著圓弧開了一個孔。內外圓筒相對轉動時流過天然氣的孔的面積改變。
可能與我早年搞過機械有關,我發(fā)現(xiàn)轉閥與電字調速器的配合有問題。電子調速器的角位移執(zhí)行機構的角度變化范圍接近180度,但是轉閥的轉動角度很小,只有30多度,調速器的輸出略有變化,就會導致轉閥全開或全關。執(zhí)行器看起來應該是機械工程師的事,但是如果處理不當,倒霉的是我們控制工程師。發(fā)現(xiàn)問題后,我建議機械工程師將轉閥的旋轉角度改為160度,消除了這個隱患。