集成化閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及控制策略研究.pdf

1、本文以朝柴4102BG型工程機(jī)械柴油機(jī)為動(dòng)力單元，通過(guò)原理分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，分別從測(cè)控方法和結(jié)構(gòu)布局角度對(duì)閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行集成化，提高工程化應(yīng)用程度。
　　柴油機(jī)閉式運(yùn)行較于開(kāi)式運(yùn)行有較大差別，運(yùn)行過(guò)程中，二氧化碳吸收效率、氧氣濃度、進(jìn)氣比熱比等是影響柴油機(jī)運(yùn)行的主要因素，根據(jù)柴油機(jī)在閉式運(yùn)行條件下對(duì)其附屬系統(tǒng)的基本要求，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制方案。根據(jù)理論及實(shí)驗(yàn)確定了最優(yōu)參數(shù)，編制了控制系統(tǒng)程序并實(shí)現(xiàn)了控制功能，主要研究?jī)?nèi)容有以下

2、幾個(gè)方面：
　　針對(duì)閉式循環(huán)柴油機(jī)，分別從結(jié)構(gòu)布局和系統(tǒng)控制方面進(jìn)行集成化設(shè)計(jì)，并以控制為主。將系統(tǒng)按照功能分為動(dòng)力系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)、CO2處理系統(tǒng)、水管理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、氣體儲(chǔ)存及附屬系統(tǒng)七部分，以此為基礎(chǔ)，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行和控制回路進(jìn)行控制策略研究。在系統(tǒng)運(yùn)行控制方面，對(duì)閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)開(kāi)關(guān)機(jī)、開(kāi)閉式轉(zhuǎn)換以及閉式啟動(dòng)等問(wèn)題進(jìn)行了探討，提升其自動(dòng)化程度，取代原有手動(dòng)操作，從理論角度為工程化應(yīng)用提供了思路；在控制回路方面，分別對(duì)進(jìn)氣比熱

3、比控制回路、壓力控制回路的測(cè)量和控制方法進(jìn)行改進(jìn)，替換原有部分手動(dòng)功能，改進(jìn)測(cè)量方法，簡(jiǎn)化控制策略。并引入齒條及轉(zhuǎn)速信號(hào)至可編程控制器，獲取柴油機(jī)功率以指導(dǎo)部分參數(shù)的目標(biāo)值設(shè)定，通過(guò)排氣溫度替代原有缸壓測(cè)量方法，簡(jiǎn)化系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)手段。
　　根據(jù)測(cè)控系統(tǒng)要求及臺(tái)架空間布局，進(jìn)行了傳感器及執(zhí)行器的選型、調(diào)試以及安裝等工作。根據(jù)控制策略，選用先進(jìn)控制方法，編寫(xiě)控制程序及監(jiān)控界面，完成了改進(jìn)部分的功能實(shí)現(xiàn)。
　　對(duì)改進(jìn)的控制回路進(jìn)行