柴油發電機數字電壓調節技術要點探討

摘要：發電機是人類重要的發明，它的發明改變了人類的進化途徑和生產模式。而它的廣泛使用大大地解放了人力勞動，讓人類可以投身致力于更高層次的科研之中，在生產中解放勞動力，在發展中改進發電機對于人類的生活具有十分重要的意義，為此，本文分為三個部分，分別從發電機的重要性、意義和現狀和發展，和技術分析依次來分析發電機的各種因素，進而表述筆者的觀點。

關鍵詞：柴油發電機;電壓調節;技術要點

引言

人類經過三次文化革命后，已經離不開電力，無論是在生活、生產或是科研方面，或是在教育教學和航天事業的探索上，都是大力依靠電力來產生動力。作為基礎能源，發電機的使用是非常普遍，且具有重要意義的，而柴油發電機的數字電壓是本文探討的題目，作為柴油類能源的發電機的電壓裝置，它對發電具有一定的控制和調節作用，并且是十分常見使用頻繁的儀器，需要人們不斷進行改進的基礎電壓測試儀器，而它的改進和使用，對生產和生活都是具有重大意義的。

一、柴油發電機數字電壓調節技術的重要性和意義

（一）重要性

柴油發電機在運作過程中是利用柴油原料的一系列的物化反應來產生電力的。而它的電壓調節裝置是具有一定數字性能的，是電子時代的電子數字技術，它在運作的過程中具有數字效率準，敏感度高同時具備一定的防御事故的措施的。這是電子時代的新的發電機的數字電壓的革新，它作為新型產物和使用儀器，是非常先進，且它不僅可以幫助工作人員在相關發電操作中具有一定的安全保障，還可以計數準確，匯報及時，這就大大地降低了事故率，同時也帶給工作人員一定的便利，是十分可取且有利于發電的，它廣泛地應用在生產生活中，非常的便捷可靠[1]。

（二）意義

對于柴油的數字電壓的使用，它可以在發電時調節電壓和它的及時報警系統，是它作為發電裝置的最大亮點，而這兩個亮點同樣可以在生產過程中帶來較高的安全性。因為發電是一項高危的工作，發電措施不當可能會引發火災，甚至是爆炸，同時帶來的人的傷亡和物資的損害都是不可估計的。在這個方面，利用柴油發電機的數字發電調節電壓裝置，是對人力、物資和財力的安全的保障，它可以讓相關的工作人員的人身安全具有保障，同時可以讓廠區具有一定的安全性。而它的及時警報裝置更是可以讓工作的安全性得到落實，是一舉多得的措施。

二、柴油發電機數字電壓調節技術的現狀和發展

（一）歷史由來

發電機始于1784年，它是由離心式調速帶來電能的，在經過工業革命后，機械的發展與發電機的互助式發展帶動了相關其他的機器器械的發展。而現在，調速器已經經歷了四代的革新，離心式的調速器作為第一代產品，依靠的是飛速的運轉和彈簧力的作用來綜合產生電力，在上個世紀40年代，出現了機器液壓式調速器。它依靠氣缸的活塞移動來產生驅動力。而在上個世紀60年代，是使用電信號代替機械信號來推出電液式調速器，這是由美國率先提出和研制的，它的提出基本為以后的調速器固定了模式，同時它的組成還包括一些不同的執行器和傳感器。80年代的模擬式電子調速器是新型科技發展的產物，它逐步取代了3代的調速器，進而引領市場[2]。

（二）發展現狀

發展至今，柴油發電機在國內存在一定的競爭，而和外國合資辦廠的局面也造成了國內的發電機局面混亂。比如，我國早期引進的康明斯使用較為廣泛，也算是成功，它具有眾多型號，且維護效率高，技術較為先進。后在70年代，微型計算機的發展讓DSP技術進入視野，同時給柴油發電機提供了保障，具有使用靈活和安全系數高等優點，是抗干擾能力較強的一代的發電機。它后期在90年代廣為推廣和使用。然而它對于一些參數的顯示，如水壓和軸壓和報警機制等，都在逐漸更新研發中[3]。

三、柴油發電機數字電壓調節技術的技術分析

（一）轉速控制部分

因為調速器在處理相關的信號后，需要經過模擬電路才可以傳遞信號，所以設定的轉速需要與模擬轉速進行比較，進而將結果提交給信號執行器，由執行器來啟動柴油機的油門，進而改變轉速。

而這也是發電機的數字電壓調節技術的核心點，它是有一定的預測性和調節性的。在轉速的對比值超過合理范圍后，會產生一定的阻斷，自動阻斷操作，或者進行警報來警示工作人員。

（二）柴油發電機組參數檢測

這部分參數，如水溫和轉速等等，是通過指針的儀表盤來實現，它的讀取的實現具有真實性。而儀表的數據是需要定期進行校準和測試的。這是為了數據的準確，同時也是為了發電操作的安全性。對于儀表的數據過高或過低，都會帶來安全隱患[4]。

（三）柴油發電機組參數報警

而發電機組的各項指標傳入警報電路中，其中任何一項數據不再符合標準，或者超過其標準范圍時，就會發出報警。在監控措施中，監控系統的主要啟動是由手動操控的，而這種啟動是在DSP的基礎上實現的，它是指由開關來發動柴油發電機，這種模式暫時不具有自啟系統，且沒有備用電源，是因為它具有較高的危險性，而它的危險性屬于不可控類。

（四）可編程序控制器

在科技進步的今天，在相關的發電設備上，人們也研發了許多的新的辦法來革新，使其具有更加科學的技術，同時可以帶來生產的安全性，同時具有便捷的操作系統。而在柴油發電機的電子電壓控制器上，同樣具有類似的發明。有些部門曾提出這樣的設想，例如在市內電力出現事故的同時，柴油發電機可以輸送電力，并且在電力維修后，它可以自動的停止送電，并且整個機組都停止運轉。這在過去是不可能的事。但是如果安裝了新的設備，如自動啟動裝置和停止機組，就可以實現復雜的邏輯電路，這類電路可以實現很多較為復雜的用電情況，并且根據人們的需求來定制使用電力的輸送和發電量。

（五）控制器

控制器是在電腦的微處理器的指令下，以發電機的各類因素，如水溫、過流和短路等信號的處理中，將各類信息輸入計算系統，實現柴油發電機組的自啟動和自管理，甚至是自動報警等等。它的控制器分為三個，一類是電機控制系統，而是柴油控制系統，三是電子計算數據控制系統。這三個系統分別具有以下功能，首先是可以具有自動和手動的控制模式，還可以在實驗的模式下實現低消耗的運作。它可以對相關的數據進行具體的分析，進而將數據的結論進行顯示，對溫度，功率等因素都有顯示。在局部溫度過高，或是過流、短路等現象出現時都會發出警報。它可以實現自我的調節和電壓控制，無需外部的電壓調頻，無需調試即可以進入準啟動狀態，并且實現自啟動和立即啟動等等，實現機組發電和市內用電的自動切換。還可以實現編程的自動轉換，轉換數據和程序。

四、結束語

電力帶動科技發展，帶動生活的便捷，帶給人們新的生活風尚。電是生活中必不可少的重要能源。而柴油發電機，正是實現了市內電網在損壞或是故障時的城內用電要求，是對市內用電的補充和支援，是非常重要的補給和輔助系統。而它的電壓數字調節系統對用電和生活、生產來說具有極大的重要性和意義，而這是新時代環境下人們對電力的使用的新的需求，這也是時代進步帶來的新的要求和電力人必須功課的任務。

參考文獻

[1]呂沁，付大豐，楊善水，等.柴油發電機數字電壓調節技術研究[J].計算機測量與控制，2020，v.28;No.257（02）：197-201.

[2]劉洋.基于智能PID的小功率柴油發電機調速器的研制[D].電子科技大學，2016.

[3]劉洋.基于智能PID的小功率柴油發電機調速器的研制[D].電子科技大學.

[4]劉頻.柴油諧波勵磁發電機組數字電壓調節器的設計與實現.南昌大學，2006.

作者簡介

朱曉平（1980.7.17-）男，漢族，籍貫云南宜良，本科學歷，助理工程師，研究方向——柴油發電機，泵，空壓機，分油機。