柴油发电机组的应用

伴随着工业化进程的不断加快,计算机、自动化的普及,使得所配备系统必须保证稳定的正常供电。因此,在电网停电或出现故障的情况下,可立即启动柴油发电机组进行供电,从而确保各机组的正常稳定的工作。现如今柴油发电机组是应用最为广泛的备用电源，广泛的应用于各种电力系统中，而柴油发电机组工作的可靠性以及连续性是很重要的，所以设计出可准确、及时的监控发电机组运行状态的监控系统势在必行，因此，在实践中对柴油发电机组监控系统必须不断地进行探索与创新，以保证柴油发电机组可以更加有效地运行。

　　1.概述

　　柴油发电机组作为一种技术密集型的产品，主要涉及柴油机、自动控制以及电机等多个领域的学科技术，柴油发电机组与其他的发电设备进行比较，有占地面积较小、结构紧凑、控制灵活以及启动迅速的特点，得到广泛应用。

　　柴油发电机组的监控系统，以单片微型计算机作为其核心，有很强的数据处理以及逻辑控制功能，可以实现对柴油发电机组的检测以及控制。柴油发电机组的监控系统一旦检测到电网出现停电现象时，其监控系统会将控制机进行快速的启动。其中机组进行运行时，柴油电动机组的监控系统可以对发电机组的状态以及参数实时的进行检测，从而可以灵活的控制机组的运行，监控系统还配有通讯功能，从而可以接收主机发出的指令，对机组进行灵活的控制，可以保证柴油发电机组的正常运行。

　　2.柴油发电机组的监控系统的设计

　　柴油发电机组是一项应用很广的发电设备，为持续、安全的保障生产发挥了重要的作用，其中，柴油发电机组的监控系统是核心技术与关键，是保证准确的测定出柴油发动机组的使用性能以及运行状态的设备，下面就柴油发电机组的监控系统的设计与实现进行分析。

　　2.1柴油发电机组的监控的硬件设计

　　柴油发电机组因其本身的特点要将监控系统安装在发电机组的控制柜内，监控系统的硬件设备设计有自身的要求以及技术指标，因此，柴油发电机组的监控系统硬件设计要满足柴油发电机组功能技术指标要求。

　　2.1.1监控系统的CPU

　　柴油发电机组的监控系统中的CPU是柴油发电组监控系统中的中心环节，主要是协调监控系统的组织以及运行等的工作，当前国内外的监控系统中通用的是高性能微处理器，用户通过人机对话的方式对监控的参数进行部分修改就可以实现柴油发电机组的监控需求。单片机作为高性能、低电压的设备，可以作为监控系统的中的CPU,单片机可以反复擦写，因为其高密度以及较强的存储技术可以较好的实现监控，单片机内还设有定时器，可以自动捕获和重装载，这样可以更好地实现监控设计。

　　2.1.2频率检测

　　频率检测是柴油发电机组中检测发电质量的很重要的指标，因此，需要进行设计的监控系统要准确、及时的对发电机组的频率进行检测，发电机的转速与发电机的发电频率成正比，只要保证发电机组的转速平稳，则发电机的频率就可以保持稳定值。对发电机组的频率进行评测，可以利用单片机进行测量，求方法主要有测频率法以及测周期法。

　　2.1.3模拟量信号采集与处理

　　发电机自身带有传感器，传感器可以将模拟量转换为电量信号，因为传感器的信号幅度，再加上发电机自身的干扰，因此要在信号进行转化前进行信号的调理。信号调理主要是进行信号的模拟处理，利用的是电子线路进行，其目的是通过传感器的电量信号进行输出，从而进行处理后实现信号的转换。信号调理可以对传感器的非线性进行补偿，从而提高信号的信噪比，提高信号的质量。柴油发电机组的监控系统的设计应利用输入通道的电路，将传感器输出的电流变为交流信号，并最终转化为单极的直流信号，并通过滤波电路实现模数转化器的输入。

　　通过发电机组的监控系统对信息进行采集分析后，可以判断各项工作环节是否正常，因为，运行出现故障的情况下，柴油发电机组的监控系统可以发出警报，通过将按钮变为红色来进行显示。

　　2.1.4硬件的抗干扰设计

　　保证硬件系统在发电机组的稳定性，可以采用几种措施来抵抗干扰：首次，进行隔离和屏蔽，这是为了防止耦合的干扰，将数字部分以及模拟部分实现隔离，可以抑制数字系统的干扰;其次，可以将去耦电容加上集成电路的元件，进行微处理器的处理，除此之外，还要利用地线抵制干扰。

　　2.2柴油发电机组的监控的软件设计

　　2.2.1数据采集程序

　　单片机的一个很重要的功能就是数据处理，数据处理也是传感器和单片机的很重要的接口，其数据处理的类型主要有两种，模拟信号以及开关量信号。模拟信号是利用交流电压进行采样，从而防止扰动实现多次采样，开关量信号的软件编写相对来说比较简单，通过74HC165实现与单片机之间的数据传送。

　　2.2.2中断处理

　　柴油发电机组监控系统中应用的单片机进行的中断处理，为柴油发电机组的监控中的设计带来了很大的好处，可以灵活的解决监控系统中无法解决的问题，监控系统中的定时以及捕获功能都可以实现。

　　2.2.3串行通信的设计

　　后台监控是为管理人员进行监控而设计的，因此，后台监控必须要有可观看的页面，从而可以更好的实现可视化，可以利用VB进行这一功能的实现，后台监控系统不是利用单片机进行采集，而是利用信息量进行信息的显示，从而实现单片机的通信能力。

　　2.2.4软件的抗干扰设计

　　软件的抗干扰设计中的技术设计主要有以下几点：主动的初始化设计，这主要是针对那些易于被干扰的元件，对于这些，要进行初始化的处理;软件的滤波法，这是针对常态干扰进行的，是指利用然见程序对信号中的干扰比重进行降低，从而实现程序上的滤波;重复的执行程序指令，保证与外部设备的接触，因此，需要执行程序的重复执行，除此之外，还可以采用防止死循环的看门狗技术。

　　3.结语

　　综上所诉，柴油发电机组的可靠性以及连续性是很重要的，所以设计出准确、及时的监测发电机组正常运行状态的监控系统势在必行，因此，在实践中需不断地进行探索与创新，以保证柴油发电机组可以更加有效地运行。

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1、柴油发电机组安装地点需通风良好，发电机端应有足够的进风口，柴油机端应有良好的出风口。出风口面积应大于水箱面积1.5倍以上。

2.柴油发电机组安装地的周围应保持清洁，避免在附近放置能产生酸性、碱性等腐蚀性气体和蒸汽的物品。有条件的应配置灭火装置。

3、在室内使用，必须将排烟管道通导室外，管径必须≥消声器的出烟管直径，所接之管路的弯头不宜超过3个，以保证排烟畅通，并应将管子向下倾斜5-10度，避免雨水注入;若排气管时垂直向上安装的，则必须加装防雨罩。柴油发电机组外壳必须有可靠的保护接地，对需要有中性点直接接地的发电机，则必须由专业人员进行中性接地，并配置防雷装置，严禁利用市电的接地装置进行中性点直接接地。与市电的双向开关必须十分可靠，以防倒送电。双向开关的接线可靠性需经过当地供电部门的检验认可。