淺析關于數(shù)碼發(fā)電機逆變控制器及其系統(tǒng)油門控制

數(shù)碼發(fā)電機是近幾年中發(fā)展起來的一個新的發(fā)電機產品領域,該產品的普及化主要集中在五千瓦以下的小型發(fā)電機系統(tǒng)。
傳統(tǒng)的發(fā)電機產品,主要采用低速發(fā)動機帶動一個工頻輸出發(fā)電機進行正常工作,直接輸出對應要求電源,這一類型的系統(tǒng),由于發(fā)動工作在較低的轉速上,從而導致其相對的體積較大、同時對于發(fā)電機而言,低轉速的發(fā)電機的體積也難以將體積做小,對整個系統(tǒng)而言就很難做到小型化、便攜化。
在輸出電源的質量上由于輸出電源的電壓、頻率與發(fā)動機轉速都成正比對應關系,由于發(fā)動機工作在不同負載狀態(tài)下的系統(tǒng)轉速的波動將直接影響到輸出電源電壓、頻率的穩(wěn)定性，其輸出電源的波形直接受發(fā)電機的影響，一般小功率的這一類型發(fā)電機的輸出波形的TDH都不是太理想。數(shù)碼發(fā)電機方案的產生使得以上的這些問題得到了很好的解決。

數(shù)碼發(fā)電機控制器產品說明 ：

先進的功率逆變技術與控制技術相結合的控制器產品,輸出波形為標準正弦波,具體波形如下：

在系統(tǒng)電源輸出上有采用軟件閉環(huán)控制技術,與常規(guī)的硬件控制方式相比較本產品對發(fā)動機輸出功率的利用效率高,從而使同等的發(fā)動機系統(tǒng)能夠有更高的系統(tǒng)輸出利用效率。與傳統(tǒng)的發(fā)電機系統(tǒng)比較,本控制系統(tǒng)在全功率輸出階段的輸出波形均為正弦波,輸出電源質量高、穩(wěn)定性好。
本系統(tǒng)在輸出電源的類型上有較高的自由度,可以根據(jù)不同客戶的具體要求輸出不同頻率與電壓的電源.目前輸出電源類型如下:
A、220V/50Hz標準正弦電壓輸出;
B、230V/50Hz標準正弦電壓輸出;
C、110V/60Hz標準正弦電壓輸出;
D、115V/60Hz標準正弦電壓輸出.

在系統(tǒng)的控制上我們采用先進的動態(tài)智能適用控制方案,由于該產品系統(tǒng)部分的特殊性,若發(fā)動機系統(tǒng)、化油器部分、油門調整機械部分有一定的離散性,從而導致傳統(tǒng)的系統(tǒng)控制方案不能準確、穩(wěn)定的實現(xiàn)對系統(tǒng)在變負載情況下的有效調整,或即使實現(xiàn)有效調整但不能實現(xiàn)在調整過程中的動態(tài)節(jié)能效果,我們的系統(tǒng)由于采用了具有我們自身技術特點的控制方案,從而實現(xiàn)了對系統(tǒng)的有效、準確控制,同時我們的控制系統(tǒng)具有較強的系統(tǒng)適應能力。在系統(tǒng)控制設計的開發(fā)過程中,我們采用自主開發(fā)的PC軟件實現(xiàn)控制器與PC機監(jiān)控、分析相結合的開發(fā)方式。

利用PC機強大的監(jiān)控、分析能力實現(xiàn)對系統(tǒng)的動態(tài)監(jiān)控與分析,從而保證我們在較短的時間內實現(xiàn)對系統(tǒng)控制的高質量的開發(fā)工作。由于該產品的所有核心技術均由我們自主開發(fā)完成及我們具備的先進的開發(fā)手段,從而保證我們在該產品的不同客戶的配套上具備較快的反應速度與較強的適應能力.我們保證在我們的系列產品之內,在客戶的系統(tǒng)樣機完成的前提下我們能夠在四周時間內配合完成全功能樣機的開發(fā)工作。

系統(tǒng)的適應性上,我們的控制器系統(tǒng)具有較強配套范圍,在對系統(tǒng)的配套上，我們的控制器能夠適應高速動力發(fā)動機及中、低速動力發(fā)動機的油機系統(tǒng)。在實際系統(tǒng)中,我們對控制器的相應的控制參數(shù)作相應的調整,從而實現(xiàn)我們控制器在硬件不做相應更改的前提下實現(xiàn)不同特性的發(fā)動機系統(tǒng)的配套能力。

在不同的特性的發(fā)動機系統(tǒng)中,我們的控制器能夠實現(xiàn)同等高質量的系統(tǒng)控制能力與電源輸出質量。
產品功能、特點、優(yōu)點上我們的總體功能如下:
1． 標準正弦電壓輸出功能;
2． 電子油門調速功能;
3． 電源使用狀態(tài)管理、監(jiān)控功能;
4． 完善的系統(tǒng)異常調整、保護處理功能;
5． 系統(tǒng)輸出指示、異常指示(LED顯示)功能;
我們產品在設計上盡量采用完善的軟件監(jiān)控、處理,盡量較多的利用軟件的設計來替代硬件的設計。從而大大提高系統(tǒng)的設計可靠性，在輸出波形的處理上我們采用純軟件的控制的波形生成方式,從而在輸出電源的可靠性及靈活性上有較好的處理方案，采用直接的逆變系統(tǒng)動態(tài)補償方式，從而使系統(tǒng)具有更高的逆變效率，在提高發(fā)動機輸出功率利用效率的同時大大降低了控制器系統(tǒng)溫升，我們所特有的系統(tǒng)電源輸出階段的電源軟啟動功能保證與我們控制器相結合的整機系統(tǒng)在電源輸出階段的沖擊電流抑制能力。同時我們在該控制器的設計上增加了我們獨有的整機系統(tǒng)極端異常情況下的整機系統(tǒng)熄火控制功能，在系統(tǒng)發(fā)生極端異常的情況下為保證整機系統(tǒng)的安全性而強制關閉發(fā)動機.同時我們的控制器系統(tǒng)內置溫度檢測功能，在控制器系統(tǒng)內部溫度異常的情況下，控制系統(tǒng)能夠作出恰當?shù)奶幚?從而保證整機系統(tǒng)工作的絕對安全性。淺析關于系統(tǒng)油門控制 ：

組成數(shù)碼發(fā)電機逆變控制器的有好幾個方面,在這些方面中,逆變控制與系統(tǒng)油門控制是其核心部分，現(xiàn)將油門控制部分做一些個人體會的介紹,由于涉及一些具體的技術不便多講,只能做一個簡單的介紹,與大家交流。油門控制的主要是希望能夠在系統(tǒng)的動態(tài)工作過程實現(xiàn)對發(fā)動機輸出功率的有效控制同時實現(xiàn)DC電壓的有效控制.實現(xiàn)對系統(tǒng)動態(tài)工作過程中的油門控制基于不同的思想應該有比較多的手段。

油門控制模型從自動化控制的角度將,其控制特性應該是一個滯后性系統(tǒng),同時由于其受到機械加工一致性、長期工作后特性的相對變動從而導致其滯后性程度的不確定性,最終增加了系統(tǒng)的控制難度,在此系統(tǒng)中一個好的油門控制方案應該具備以下特點:
1． 實現(xiàn)不同轉速的靜態(tài)穩(wěn)定控制;
2． 實現(xiàn)系統(tǒng)工作過程中最大額定負載突上、突卸的有效穩(wěn)定控制;
3． 實現(xiàn)變負載過程的穩(wěn)定控制;
4． 在系統(tǒng)狀態(tài)出現(xiàn)一定的變化(如發(fā)動機輸出功率能力下降、化油器出現(xiàn)微堵等)后仍然能夠實現(xiàn)對系統(tǒng)的有效控制;
5． 實現(xiàn)異常狀態(tài)下的油門快速準確處理。

從自動化控制的角度來講,我們在實現(xiàn)對一個系統(tǒng)的有效控制之前必須對系統(tǒng)進行一個具體的分析,而首先是進行輸入?yún)?shù)、輸出參數(shù)的分析,并確定相互的因果關系,在該系統(tǒng)中,為了實現(xiàn)對油門的控制我們可以利用的輸入量有:系統(tǒng)轉速、DC電壓、輸出電流、輸出功率,轉速的變化導致DC電壓的變化(假設輸出功率恒定),輸出功率的變化將導致系統(tǒng)轉速的變化(假設油門固定不動),由此可見,負載的變化是導致系統(tǒng)產生大的變化的內因(當然輸出電流也是負載大小的對應體現(xiàn)),那么最佳效果的實現(xiàn)對系統(tǒng)有效控制必須將系統(tǒng)的負載變化作為一個重要的參數(shù)(當然其它有些參數(shù)也是必不可少的),不管你最終是期望穩(wěn)定一個規(guī)定的轉速,還是一個規(guī)定的電壓,負載變化都是一個非常重要的參數(shù)。