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　　(1)繼電器控制系統:繼電器控制系統由柴油發動機、交流無刷同步發電機和控制屏等三部分組成。柴油機上設置有自動起動和自動停機等執行機構，還設置有油壓、水溫和轉速等監測保護裝置，在控制屏內安裝有自起動裝置、切換控制裝置。控制屏通過電纜與機組連接。
　　
　　圖1是自動化柴油發電機組的控制系統框圖，主要由市電監測、油機電監測、自起動控制器、顯示報警裝置、市電切換電路及油機電切換電路等部分組成。市電監測、油機電監測、切換電路和自起動控制器均采用繼電器邏輯控制。該發電機組的傳感器與控制執行機構框圖如圖2所示。
　　
　　該控制系統的主要功能有自動起動、自動升速、自動供電、自動停機、油壓過低報警、水溫過高報警、升速失敗報警和三次起動失敗報警等功能。在發出故障報警的同時，自動機關閉柴油機的油門，實現自動停機。

 

 
　　
　　圖1自動化柴油發電機組的控制系統框圖

　　
　　1)自動起動和自動供電:當市電中斷時，市電切換電路立即切斷市電供電電路，同時，市電監測電路通過自起動控制器使起動電動機運轉，從而起動柴油發電機組。起動成功后，潤滑油油壓上升，當油壓升到規定值時，起動成功油壓傳感器，接通潤滑油路電磁場閥的控制電路，該電磁閥把升速油缸的油路打開，柴油機的壓力潤滑油推動油缸活塞，帶動油門手柄向升速方向移動，在升速限位控制器的作用下，柴油機工作在額定轉速。此時，在自動電壓調節器的作用下，發電機輸出額定電壓。然后，柴油機電切換電路接通，柴油機發電機開始給負載供電。
　　
　　2)市電恢復后自動停機:市電恢復后，在市電監測電路的作用下，首先切斷柴油機供電電路，然后，市電切換電路投入工作，負載由市電供電。同時，自起動控制器使停機電磁鐵動作，控制柴油機的油門，柴油機先低速運行，然后自動停機。
　　
　　3)故障停機與報警:在機組運行過程中，冷卻水出水溫度達到95℃±2記時，溫度控制器通過系統控制器發出聲光報警信號并切斷負載，同時，停機電磁鐵動作，柴油發電機組停止運轉。
　　
　　柴油發電機組運行過程中，當潤滑油的油壓低于規定值時，油壓低報警傳感器的觸點閉合，控制器通過顯示報警裝置發出聲光報警信號，同時切斷油機電切換電路，然后停機電磁鐵運行，柴油發電機組自動停機。當機組轉速超出額定轉速時，油機電監測電路中的高周率繼電器動作，柴油發電機組自動停機。

 

 
　　
　　圖2發電機組的傳感器與執行機構框圖

　　
　　自動化柴油發電機組采用繼電器和接觸器構成自動控制系統，所需元器件的數量很多，控制電路復雜，工作可靠性較差，故障率較高。
　　
　　(2)可編程序控制器(PLC)控制系統，控制系統采用PLC時，柴油發電機組的工作由軟件控制，可大大簡化控制電路，所以，控制系統•的可靠性很高。PLC是專為工業環境而設計的，能應用在較惡劣的場合。采用可編程的存儲器，用于存儲用戶的指令，通過數字或模擬的輸入/輸出，實現各類型機械或過程的控制。PLC及其外部設備的設計，能非常方便地集成到工業控制系統中，達到自動化控制目的。實現備用發電機組的應急供電，保證供電的連續性、可靠性和穩定性。另外，還可以經過通信網絡，很方便地將電站的控制信號，連接到中央計算機的管理系統中去，實施遠程監控，達到分散控制和集中管理的目的，這就是集散型(分布式)計算機控制系統(Distributed Computer Control System----DCCS)，簡稱•集散型(分布式)控制系統(Distributed Control System----DCS)。
　　
　　在柴油發電機組PLC控制系統中，柴油機的傳感器和各種執行元件與繼電器控制系統完全相同，所不同的只是由PLC完成繼電器的邏輯控制功能。PLC控制的自動化機組邏輯框圖如圖3所示。

 

 
　　
　　圖3PLC控制的自動化柴油發電機組控制邏輯框圖

　

　
　　l)PLC控制系統的組成:該控制系統的輸入信號有蓄電池開始充電信號、蓄電池停止充電信號、市電故障(包括電壓和頻率超出規定范圍)信號、機組起動成功信號、機組額定轉速信號、機組超速信號、機組頻率過低和過高信號、機組的欠電壓和過電壓信號、機組的過載信號、冷卻水超溫信號、潤滑油壓力過低信號、機組短路信號、故障復位信號和機組停機信號等。
　　
　　輸出信號有蓄電池充電控制信號、充油泵控制信號、柴油機起動信號、發電機充磁信號、柴油機升降速信號、發電機主開關分合控制信號、市電主開關分合控制信號以及各種報警信號和顯示信號。
　　
　　根據輸人和輸出信號，編程器配備ROM一H硬件儲存器，用寫人器將程序固化，PLC的輸人和輸出接口接線圖如圖4所示。
　　
　　由于可編程序控制器(PLC)輸出觸點的容量較小，通常只能驅動2A以下的負載。大容量負載必須通過固體繼電器控制，為了防止各輸出端相互干擾，在PLC和固體繼電器之間通常還應加入阻斷二極管，重要控制部分還采用了外部互鎖結構。
　　
　　2)可編程序控制器(PLC)的軟件:自動化柴油發電機組PLC程序控制流程如圖5所示。PLC采用以標準布爾表達式(AND、OR、ONT)為基礎的簡便梯形圖語言。當程序未固化時，用戶可根據自己的要求修改，以滿足自動化控制系統的需要。

 

 
　　
　　圖4PLC輸入和輸出接口線圖

 
　　
　　(3)專用控制器控制系統介紹如下:
　　
　　1)柴油發電機組專用控制器的主要功能包括柴油機的自動控制、發電機的自動控制和柴油發電機組的自動化控制系統的運行控制。
　　
　　①柴油機的自動控制包括起動系統、充電系統、儀表系統、自動加熱裝置、保護裝置和柴油機轉速的自動控制等。
　　
　　a.起動系統:柴油機的起動二般為電起動方式(采用蓄電池)，起動系統包括蓄電池、起動接觸器、起動電動機、起動按鈕及相關控制電路。
　　
　　起動過程:按起動按鈕SB，起動接觸器K吸合，起動電動機與柴油機飛輪嚙合，同時，起動電動機旋轉并帶動柴油機旋轉。當柴油機起動成功后，立即釋放起動按鈕SB，起動電動機退出，圖6所示是專用控制器起動控制電路。

 

 
　　
　　圖5自動化柴油發電機組PLC程序控制流程

　　
　　G為充電機，A1為充電機勵磁調節器，WT為水溫表，OP為油壓表
　　
　　圖6專用控制器起動控制電路

  　　
　　b.充電系統:當柴油機在運行時，通過柴油機自帶的充電發電機對蓄電池充電，充電系統一般包括充電發電機、勵磁調節器、充電電流表及相關控制電路。
　　
　　c.儀表系統:儀表配置據柴油機機型不同有所不同，但一般設有轉速表、油壓表、油溫表、水溫表和充電電流表等儀表。
　　
　　d.自動加熱裝置:在柴油發動機上，一般加裝冷卻水自動加熱裝置，使發電機組在備機狀態時，柴油機應處于熱機狀態，以便發電機組在市電失電時，155內起動發電機組并帶負載工作。柴油機自動加熱裝置如圖7所示。當水溫低于30℃時，溫控器觸點接通，KM吸合，加熱器EH工作。當水溫上升•至50℃時，溫控器觸點斷開，KM釋放，加熱器EH斷電。