一種雙控芯片控制調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能化控制的柴油發(fā)電機(jī)組，尤其涉及一種雙控芯片控制調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的大多數(shù)發(fā)電機(jī)組控制器只對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行控制，而沒(méi)有控制轉(zhuǎn)速系統(tǒng)，勵(lì)磁控制和轉(zhuǎn)速控制處于互相割裂的狀態(tài)，使得智能控制效果受到很大的限制。只靠發(fā)電機(jī)組的勵(lì)磁控制而沒(méi)有性能良好的轉(zhuǎn)速控制相配合，不利于提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，不能達(dá)到理想的控制效果。
[0003]為了克服上述技術(shù)問(wèn)題，現(xiàn)已有技術(shù)提出了一種可以控制調(diào)速系統(tǒng)的柴油發(fā)電機(jī)組，該發(fā)電機(jī)組通過(guò)正交編碼脈沖電路和電流檢測(cè)電路獲得發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速檢測(cè)信號(hào)和電流檢測(cè)信號(hào)，并將其發(fā)送至FPGA芯片，然后通過(guò)DSP芯片進(jìn)行分析后，傳送給事件管理模塊，利用電子執(zhí)行器控制柴油發(fā)電機(jī)組的噴油量，繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制；然而這種柴油發(fā)電機(jī)組的電磁執(zhí)行器是將油壓腔和內(nèi)腔分離設(shè)置的，油壓腔和內(nèi)腔之間需要同密封組件實(shí)現(xiàn)密封，使電磁執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且這種電磁執(zhí)行器內(nèi)的旋轉(zhuǎn)裝置多處設(shè)置有滾動(dòng)軸承，并且滾動(dòng)軸承是通過(guò)銷固定的，存在連接間隙；由于滑環(huán)與旋轉(zhuǎn)裝置之間、旋轉(zhuǎn)裝置與傳動(dòng)桿之間沒(méi)有任何回位裝置，則旋轉(zhuǎn)裝置在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)間隙，則電磁執(zhí)行器存在就會(huì)較大的傳動(dòng)間隙，對(duì)電子執(zhí)行元件的控制造成影響，繼而影響到對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種能夠防止因電磁執(zhí)行器存在傳動(dòng)間隙導(dǎo)致對(duì)電子執(zhí)行元件的控制造成影響，繼而影響到對(duì)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的控制的情況發(fā)生的雙控芯片控制調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是:
[0006]一種雙控芯片控制調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組，包括發(fā)電機(jī)和以嵌入式DSP芯片和FPGA芯片為處理核心的控制器，還設(shè)置有電流檢測(cè)電路和A/D，電流檢測(cè)電路與發(fā)電機(jī)連接，電流檢測(cè)電路通過(guò)A/D與控制器連接，發(fā)電機(jī)設(shè)置有與傳動(dòng)軸連接的正交編碼脈沖電路，正交編碼脈沖電路與控制器連接；所述控制器通過(guò)DSP芯片連接有電磁執(zhí)行器，電磁執(zhí)行器包括比例電磁鐵、傳動(dòng)桿、擺臂裝置、彈簧后端蓋以及設(shè)置有一個(gè)內(nèi)腔的殼體；在所述殼體的前端面平行設(shè)置有傳動(dòng)桿安裝孔和比例電磁鐵安裝孔，殼體的后端面設(shè)置有裝配孔，殼體的側(cè)端面設(shè)置有比例電磁鐵按線圈引線孔；所述比例電磁鐵通過(guò)比例電磁鐵安裝孔設(shè)置在殼體內(nèi)，并通過(guò)螺栓固定在殼體的前端面，比例電磁鐵包括輸出軸和線圈引出線，線圈引出線通過(guò)安裝在比例電磁鐵線圈引線孔的密封組件引出；
[0007]所述傳動(dòng)桿通過(guò)傳動(dòng)桿安裝孔設(shè)置在殼體內(nèi)，傳動(dòng)桿平行安裝在比例電磁鐵的上方；
[0008]所述擺臂裝置設(shè)置在殼體內(nèi)，與傳動(dòng)桿活動(dòng)連接，與比例電磁鐵的輸出軸接觸連接;
[0009]所述彈簧設(shè)置在傳動(dòng)桿的桿體與殼體的前端面之間；
[0010]在所述殼體的后端面的裝配孔上還設(shè)置有后端蓋；
[0011]所述擺臂裝置包括擺臂桿，擺臂桿一端設(shè)置有弧形面；所述弧形面與輸出軸接觸連接，擺臂桿另一端與傳動(dòng)桿活動(dòng)連接；所述擺臂桿的長(zhǎng)度端面固定設(shè)置有擺臂軸，擺臂軸通過(guò)第一滾動(dòng)軸承固定在殼體的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)端面上。
[0012]所述擺臂軸的其中一端穿過(guò)所述殼體的側(cè)端面，并安裝有外搖臂，擺臂軸的第一滾動(dòng)軸承的外側(cè)面設(shè)置有骨架油封。
[0013]所述控制器內(nèi)還設(shè)置有事件管理模塊、PWM信號(hào)產(chǎn)生模塊和PWM功率驅(qū)動(dòng)芯片；所述事件管理模塊與DSP芯片連接，PWM信號(hào)產(chǎn)生模塊與事件管理模塊連接，PWM功率驅(qū)動(dòng)芯片與PWM信號(hào)產(chǎn)生模塊連接，PWM功率驅(qū)動(dòng)芯片與電磁執(zhí)行器連接。
_4] 上述技術(shù)方案的有益之處在于:
[0015]1、本新型提供了一種雙控芯片控制調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組，通過(guò)多芯片對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)行調(diào)速，采用DSP控制芯片軟件適應(yīng)性強(qiáng)，縮短了應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)和調(diào)試時(shí)間，降低了研發(fā)的費(fèi)用。FPGA控制芯片的處理速度快，能快速檢測(cè)柴油發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的變化。提高了柴油發(fā)電機(jī)組調(diào)速的可靠性、控制精度和響應(yīng)速度；并且，本新型的電磁執(zhí)行器為了消除擺臂裝置與比例電磁鐵的輸出軸之間、擺臂裝置與傳動(dòng)桿之間傳動(dòng)間隙，在傳動(dòng)桿的桿體與殼體的前端面設(shè)置有彈簧，當(dāng)輸出軸向右頂出時(shí)，擺臂裝置帶動(dòng)傳動(dòng)桿向左移動(dòng)，并壓縮彈簧，則由于彈簧的彈性力作用，從而消除傳動(dòng)桿與擺臂裝置之間、擺臂裝置與輸出軸之間的連接間隙；當(dāng)輸出軸向左收縮時(shí)，擺臂裝置帶動(dòng)傳動(dòng)桿向右移動(dòng)，則彈簧由于彈性力而復(fù)位，從而消除傳動(dòng)桿與擺臂裝置之間、擺臂裝置與輸出軸之間的連接間隙，確保了發(fā)電機(jī)組的工作穩(wěn)定性。
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本新型雙控芯片調(diào)速控制原理示意圖；
[0018]圖2為本新型電磁執(zhí)行器的殼體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本新型電磁執(zhí)行器的左視圖；
[0020]圖4為本新型電磁執(zhí)行器的右視圖；
[0021]圖5為本新型電磁執(zhí)行器的主視剖視圖；
[0022]圖6為圖5中A-A的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1
[0024]如圖1、2所示的一種雙控芯片控制調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組，其包括有控制器和正交編碼脈沖電路1，該正交編碼脈沖電路I能產(chǎn)生2個(gè)頻率變化且正交(即相位相差90度)的脈沖，正交編碼脈沖電路I與傳動(dòng)軸連接，控制器內(nèi)設(shè)置有計(jì)數(shù)器，控制器通過(guò)計(jì)數(shù)器對(duì)脈沖頻率或周期進(jìn)行測(cè)量即可得到傳動(dòng)軸上的轉(zhuǎn)速，即柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速。
[0025]還設(shè)置有電流檢測(cè)電路2和A/D，電流檢測(cè)電路2與A/D連接，利用A/D將電流電測(cè)電路2所檢測(cè)的電流信息轉(zhuǎn)換成需要的電流檢測(cè)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電流的檢測(cè)。
[0026]所述控制器以及A/D均連接有FPGA芯片3，F(xiàn)PGA芯片3連接有DSP芯片4，控制器所得到的轉(zhuǎn)速檢測(cè)信號(hào)以及A/D得到的電流檢測(cè)信號(hào)均傳送給FPGA芯片3，F(xiàn)PGA芯片3收到信號(hào)后經(jīng)過(guò)處理分析后將邏輯信號(hào)傳送給DSP芯片4，DSP芯片4對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析后，將調(diào)制信號(hào)送給事件管理模塊5，電子執(zhí)行器6通過(guò)PWM信號(hào)產(chǎn)生模塊7產(chǎn)生PWM轉(zhuǎn)速控制信號(hào)，經(jīng)過(guò)PWM功率驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行功率放大，輸出驅(qū)動(dòng)電磁執(zhí)行器9的PWM信號(hào)，通過(guò)電子執(zhí)行元件對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組的噴油量的控制，繼而對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
[0027]該調(diào)速系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)速和電流雙閉環(huán)控制回路，外環(huán)速度調(diào)節(jié)和內(nèi)環(huán)電流調(diào)節(jié)，通過(guò)DSP芯片4和FPGA芯片3控制，分別通過(guò)檢測(cè)轉(zhuǎn)速和檢測(cè)電流，調(diào)節(jié)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速以提供需要的電源。對(duì)柴