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国内外柴油发电机组自动化控制技术的现状如何
一、引言
用今天的眼光看，柴油发电机组自动化控制的水平，国内国外已经不存在很大的差别，经过国内从事柴油发电机组控制的科研人员多年不懈地努力，我们今天终于可以挺直腰杆，自豪地讲，我们己经看到了世界先进水平，我们正在追赶世界先进水平，
我们将要赶上世界先进水平。那么，我们在哪些方面做出了进步?在那些领域还存在不足呢?回顾国内柴油发电机组自动化控制的成长经历，分析中国电信的发展对发电机组自动化控制的推动，比较国内外同行业的差距，紧跟国际自动化控制先进模式的步伐;我们沿着这条主线做一浅析，希望能能起到抛砖引玉的作用，对业内同行带来一定的启发。
二、回顾发展历程，分析国内柴油发电机组自动化控制现状
回顾国内柴油发电机组自动化控制的发展，大概可以划分为四个阶段:
1、以时间继电器和中间继电器为主构成的自动化控制系统，这种模式当时在同行业中非常普遍，而且也以相当的批量投向市场，突出的弱点是功能简单、结构复杂、维护调试困难、可靠性差，终没有得到用户的认可。
2、用分离电子元器件组成延时电路和逻辑判断电路来实现的自动化系统，这种模式相对于 种模式，有了很大的进步，
如果精心设计，提高工艺水平，应该能取得很好的效果。但是，在那个企业大而全的年代，每个企业各自为战，造成批量小、工艺落后、质量无法保证，所以这个阶段延续时间也较短。
3、随着改革开放，国外各种新鲜器件纷纷出现在国人面前，PLC(可编程序控制器)以性能稳定、方便灵活的优势迅速成为机组自动化控制领域的主力，时至今日仍有企业在应用。这种模式的优点相对于前两种较为明显，但也逐步显露出一些缺陷，如:外围电路复杂，需配置转速、电压等判断电路及供电电源、端口扩展继电器等器件;造价相对较高(带AD转换的PLC动辄上万元)。PLC是很可靠的，但它毕竟不是专门为我们这个行业而设计的，所以以
PLC为核心构成的柴油发电机组自动化控制系统注定是一个匆匆的过客，随着技术的飞速发展很快失去了优势。
4、控制系统功能模块化思路的出现，彻底解决了困扰发电机组控制领域的难题，这即是以专用控制器为核心构成的自动化系统，这些专用控制器为发电机组量身打造，集多种功能于一身，甩掉了复杂的外围电路，使自动化控制系统一下子变得简单了。
这些专用控制器大多采用了先进的微处理器及控制技术，可靠性和环境适应能力较PLC大大提高，同时，很多参数可以根据实际情况而设定，使用起来非常灵活。
目前，我们已经处在第四个阶段十余年了，这种模式的生命力，随着技术的发展显示了越来越强大的生命力，可以说这种控制系统功能模块化就是柴油发电机组自动化控制的现状。
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柴油发电机组故障诊断代码(DTC)
1.发动机故障警报灯
发动机故障警报灯置于仪表内，提醒驾驶员发动机或其相关系统有异常。ECM通过自我诊断功能，检测到异常时，发动机故障警报灯将点亮。通过使数据链接头(DLC)端子之间短路，发动机故障警报灯闪烁，能够确认DTC的检测状态。
2.DLC(数据链接头)
DLC(数据链接头)安装在驾驶员左下侧，是故障诊断仪与各控制单元的通信接头。它具有诊断开关的功能，通过使DLC端子(4与12)短接，能够开启诊断开关。
发动机停止状态时，可显示当前发生的DTC和过去出现的DTC。
发动机启动状态时，只显示当前发生的DTC。
无DTC(诊断代码)时，反复显示表示开始显示代码“1”。
3.人工读码方法
发动机停止时，短接DLC端子(4与12)。钥匙开关位于“ON”，显示被记忆的故障代码。如有2个以上的故障代码被记忆时，从编号较小的代码开始依次显示3次。代码显示完一遍后，又从第二个代码开始重复显示，“23”和“413”代码。DLC端子间短路时将持续该显示。
4.DTC的方法
系统出现异常时，ECM记录下DTC,修复故障后，DTC并不会消失，需要按照以下要领强制。
（1）通过加速踏板进行
①发动机处于停车状态。
②短接DLC的端子“4”和“12”。
③打开点火开关至“ON”位置。
满足以上条件后，进行以下操作即可故障代码。
①完全踩死加速踏板1～3s。
②将脚离开加速踏板1～3s。
③完全踩死加速踏板1～3s。
④将脚离开加速踏板1～3s。
⑤完全踩死加速踏板1～3s。
⑥将脚离开加速踏板1～3s。
（2）通过故障诊断仪代码
连接故障诊断仪时，可通过操作代码。
★ 基本设计特点：
柴油发电机组缸体设计坚固耐用，振动小，噪音小；四冲程，运转平稳，效率高；替换湿式气缸套，寿命长，维修方便；两缸一盖，每缸4气门，进气充分，强制水冷，热辐射小，性能卓越。
★ 燃油系统：
PT燃油系统，具有独特的超速保护装置；低压输油管，管路少，故障率低，可靠性高；高压喷射，燃烧充分。装有燃油供油和回油单向阀，使用可靠。
★ 进气系统：
柴油发电机组装有干式空气弗列加滤清器和空气阻力指示器，使用废气涡轮增压器，进气充分，性能有保证。
★ 排气系统：
柴油发电机组使用脉冲干式排气管，可有效利用废气能量，充分发挥了发动机性能；机组内装有通径为127mm的排气弯管和排气波纹管，便于连接。
★ 冷却系统：
柴油发电机组发动机内采用齿轮离心水泵强制水冷，大流量水道设计，冷却效果好，可有效减小热辐射和噪音。独特的旋装式水滤器，能防止锈蚀和腐蚀，控制酸度并去除杂质。
★ 润滑系统：
变流量机油泵，带主油道信号管，可根据主油道机油压力来调整泵油量，优化进入发动机的机油量；低机油压力（241-345kPa），以上措施能有效降低泵油功率损失，提高动力性，改善发动机的经济性。
★ 动力输出：
在减振器前可安装双槽动力输出的曲轴皮带轮，柴油发电机组前端装有多槽的附件驱动皮带轮，均可带各种前端动力输出装置。
★ 超低油耗
采用XPI超高压共轨燃油喷射系统及CTT大流量涡轮增压器，并结合先进的动力缸设计和电子控制系统，大大降低燃油消耗，确保发动机在不同工况和应用中的出色燃油经济性。
★ 出色的可靠性
采用全球领先的工程技术与分析工具并结合中国用户使用状况设计，在强大的传感器和电控系统的支持下，发动机具备更强的高海拔运行能、低温运行和大负荷持续运行能力，零下40至60摄氏度、5200米海拔发动机都可运转自如，均可满载输出不影响输出能力。
★ 的适应性
超高的重量功率密度和升功率密度方便用户安装和运输，便于用户维修保养。冷车瞬间起动可一次投载，符合NFPA110之标准，并可于10秒内供电完成。（优于CNS）引擎为电子控制，符合美国EPA）环保标准，四行程、水冷多汽缸、1800转。
★ 低排放
采用机内净化方案，可满足医院、学校等对排放有更严格要求的场所的使用需求。
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柴油机故障分析判断原则
柴油机出现故障时，操作人员应仔细、及时地分析故障的特征，判断其产生的原因，一般按如下原则进行：
1）判断故障要有整体性，排除故障要有性。进行故障检修作业是一项系统工程，要把柴油机看成一个整体（一个系统），而不能当做一组组件。一个系统、机构或零部件有故障，必然要涉及其他系统、机构或零部件。因此，对于各个系统、机构或零部件的故障不能 孤立地对待，而必须考虑对其他系统的影响及本身所受到的影响，从而以整体观念来分析故障原因，并进行的检查排除。
故障发生的整个情况，应向操作者了解，并作出必要的检查和分析。柴油机分析故障的一般程序为：了解故障现象→了解柴油机的使用状况→了解维修史→现场观察→故障分析与排除。
2）查找故障应尽可能减少拆卸。拆卸只能作为在经过缜密分析后采取的 手段。在决定采取这一步骤时，一定要以结构和机构原理等知识作为指导，并建立在科学分析的基础上。在有把握恢复正常状态和确信不会因此引起不良后果的情况下才能进行。否则不仅会拖长排除故障的时间，而且可能是发动机遭到不应有的损坏或产生新的故障。
3）切忌存侥幸心理和盲目蛮干。当柴油机突然发生故障或一般已判定出故障的原因，而且故障将影响柴油机正常工作时，应及时停机检查。当判断是较大故障或柴油机突然自行停机时，应及时地拆检和修理。
对不能立即查明原因的故障，可以先将柴油机低速空载运转，再观察分析找出原因，以避免发生更大的事故。
当遇到较严重的、可能造成破坏性损坏的故障征兆时，切忌存侥幸心理，盲目蛮干。在没有查找到故障原因并予以排除时，不能轻易地起动发动机，否则会进一步扩大故障损坏程度，甚至造成重大事故。
4）注重调查、研究、和合理分析。应将每次出现的故障特别是大的故障原因排除方法，记录在柴油机的运行簿上，供下次检修参考。
调查、研究和了解柴油机的使用管理和维修方面的过程和现状，主要看该机常出些什么故障、发生在什么部位；检修中更换了哪些机件；检验和装配的间隙数据等。对现状的了解，主要是在柴油机在故障出现前后观察到哪些现象，已经采取过哪些措施、效果如何等。通过对这些问题的了解，把思路引导到产生故障可能性大的方向上去，便于作出正确的分析和判断。
5）遵循“从简到繁、由表及里、按系分段、推理检查”的原则，“从简到繁、由表及里”的含义比较明确，要求查找判断故障时不要将故障看得很复杂，分析排除故障与一般的工作方法一样，总是从简到繁、由近及远、由表及里地进行。“按系分段、推理检查”则要求有层次、符合机理地去分析判断故障。例如柴油机排气冒黑烟的故障，主要与两个系统有关，一是进、排气系统，二是燃油系统。进、排气系统是供气不足，还是泄露太多？燃油系统是油量过多，还是雾化质量、喷油压力和喷油时间方面的原因。然后按系统逐一检查，检查一项排除一个疑点，逐步缩小故障范围， 找出故障的真正原因。
