Диссертация (Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления), страница 11

PDF-файл Диссертация (Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления), страница 11 Технические науки (12509): Диссертация - Аспирантура и докторантураДиссертация (Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления) - PDF, страница 11 (12509)2017-12-21СтудИзба

Описание файла

Файл "Диссертация" внутри архива находится в папке "Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления". PDF-файл из архива "Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "диссертации и авторефераты" в общих файлах, а ещё этот архив представляет собой кандидатскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени кандидата технических наук.

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст 11 страницы из PDF

Сообщения по шине CAN в рамках данного проекта делятся на две категории: параметры и временные метки.Сообщение параметра содержит в себе идентификатор параметра, на который выделяются первые четыре байта сообщения, и собственно значения параметра, размещѐнного в последних четырѐх байтах. Основная классификация77параметров осуществляется по первому байту, тогда как байты со второго почетвѐртый используются для уточнения.В модуле «init» определены служебные процедуры настройки оборудования.

Они разделяются на несколько функций, соответствующих различным аппаратным подсистемам. Выделяются такие подсистемы как системные прерывания, в том числе внешние; системные таймеры; цифровые каналы ввода-вывода общего назначения; генераторы ШИМ; аналого-цифровые преобразователи; цифро-аналоговые преобразователи.Модульный подход в организации настройки оборудования позволяетоперативно и гибко управлять различными подсистемами и выключать те, чтоне используются в конкретных версиях сборки программы и компоновки аппаратной части.В модуле «interrupts» располагаются функции, время и момент выполнения которых критически важен для обеспечения работоспособности системы вцелом.

Система прерываний обеспечивает быстрое и эффективное выполнениенаиболее важных для системы управления функций.Папка «modes» содержит модули программного обеспечения отвечающиеза функционирование системы управления в различных режимах работы. Содержимое каталога «modes» показано на Рисунке 2.11.Рисунок 2.11. Каталог «modes»78Каждый из модулей, представленных в этом каталоге, содержит в себереализацию соответствующего состояния СКАУД, выраженного в виде одногоиз методов класса «EC_Engine».

Такой подход позволяет наглядно выразить состояния системы в виде чѐткой последовательности действий, которые программа должна выполнить на каждом этапе цикла своего расчѐта.В ПЛИС электронного блока формируются конечные сигналы управления. Примерный вид сигнала для канала топливоподачи представлен на Рисунке 2.12. В процессоре задаются значения для тока форсирования и удержания.Сигналы управления исполнительными механизмами турбин формируетсянепосредственно процессором и подаѐтся на соответствующие каналы.

В зависимости от типа исполнительного устройства блок может формировать непрерывный сигнал по напряжению или сигнал широтно-импульсной модуляции.Рисунок 2.12. Управляющий сигнал на электромагнитный клапан форсунки79Выводы по главе 21.

Для обеспечения комплексного воздействия на параметры рабочегопроцесса двигателя в разработанной системе управления заложены каналы с регулирующими воздействиями на следующие системы дизельного двигателя:топливоподачу, воздухоснабжение, охлаждение, нейтрализацию и рециркуляцию.2. Разработаны алгоритмы функционирования отдельных контуров регулирования системы управления в соответствии с принятыми вариантами построения замкнутых и разомкнутых цепей регулирования и управления. Дляразличных контуров управления используются алгоритмы программногоуправления, стабилизации параметров по ПИД-закону, а также их комбинация.3.

В электронном блоке использован цифровой сигнальный процессор спроизводительностью до 800 млн. операций в секунду. Для повышения быстродействия работы электронного блока выполнение математических операцийраспределено между процессором и программируемой логической интегральной схемой. Электронный блок обеспечивает регулирующие воздействия наэлектромагнитные клапаны 20 форсунок.4. При разработке программного обеспечения использованы подходыобъектно-ориентированного программирования. Программное обеспечениевключает три основных класса функциональных объектов: определения режимаработы двигателя, взаимодействия с внешними устройствами и настройки технических средств электронного блока.5.

Для формирования статических и динамических характеристик турбокомпрессора с турбиной изменяемой геометрии предложен новый алгоритмопределения управляющего сигнала контура задания положения направляющего аппарата турбины с целью уменьшения возможного времени работы компрессора на режимах помпажа в переходных процессах.80Глава 3. Расчётное исследование дизеля с системой комплексногоадаптивного управления3.1. Объект исследованияНа этапе формирования контуров и алгоритмов управления был выбрандвигатель для проведения дальнейших работ. Экспериментальный образецСКАУД был адаптирован для использования на перспективном дизельном двигателе Д500 производства ОАО «Коломенский завод» [94-96]. Новое семействодизелей типоразмерного ряда Д500 мощностью до 10000 л.с. предполагает создание дизелей многоцелевого назначения для ОАО «РЖД», Военно-Морскогофлота [97], атомной энергетики и других отраслей. Технические характеристики двигателя приведены в Таблице 6.

Внешний вид дизель-генератора12ЛДГ500 показан на Рисунке 3.1.Таблица 6.Характеристики дизельного двигателя Д500.Обозначение дизеля12ЧН26,5/31Полная мощность, кВт (л.с.)4412 (6000)Частота вращения коленчатого вала, соответ-16,67 (1000)ствующая полной мощности, с-1 (об/мин)Масса дизель-генератора, кг34 150Удельный расход топлива по ISO 3046-1, г/кВт·ч183+9,15Удельный расход масла на угар, г/кВт·ч0,35Наработка дизеля до замены масла, ч2 500Назначенный ресурс до переборки, ч15 000Назначенный ресурс до капитального ремонта, ч60 000Срок службы, лет4081Рисунок 3.1. Дизель-генератор 12ЛДГ500 (12ЧН26,5/31)Топливная система с индивидуальными насосами управляется быстродействующими электромагнитными клапанами. Продолжительность управляющего сигнала определяет цикловую подачу топлива.

Момент подачи и продолжительность определяются в электронном блоке системы управления(Пункт 2.2.1).Система воздухоснабжения состоит из двух турбокомпрессоров и охладителя наддувочного воздуха. В состав турбокомпрессора входят однокомпонентное колесо радиального компрессора и осевая турбина с изменяемой геометрией (Пункт 2.2.2).Двигатель находится в стадии доводки, предусмотрены каналы воздействия на подачу топлива и систему воздухоснабжения.

В связи с этим в электронном блоке системы комплексного адаптивного управления была проведенаотладка именно этих каналов. Каналы воздействия на системы нейтрализации,рециркуляции и охлаждения предусмотрены в аппаратной части электронногоблока, но для их использования потребуется доработка программного обеспечения в соответствии с требуемыми алгоритмами.823.2. Математическая модель для расчѐта статических и динамических характеристик дизельного двигателяДля проведения расчѐтного исследования по формированию алгоритмовфункционирования системы комплексного адаптивного управления была составлена математическая модель дизельного двигателя с турбонаддувом [98].Разработанная модель позволяет проводить расчѐты переходных процессов в реальном масштабе времени, что стало необходимым для использованияеѐ в процессе настройки системы управления методами полунатурного моделирования.

Для разработки алгоритмов функционирования системы и полученияпервичных калибровок использовалась компьютерная реализация модели впрограммном комплексе MATLAB/Simulink [61].Исходная информация для создания модели двигателя была предоставлена ОАО «Коломенский завод» [94] на основе испытаний одноцилиндрового отсека ОД500. В настоящее время дизель Д500 находится на этапе доводки. Прииспытаниях одноцилиндрового отсека были определены следующие показатели:- частота вращения;- эффективная мощность;- удельный расход топлива;- цикловая подача топлива;- эффективный КПД;- индикаторный КПД;- механический КПД;- расход воздуха;- коэффициент избытка воздуха;- давление наддувочного воздуха;- давление отработавших газов;- температура отработавших газов.83Эксперименты были проведены при трѐх фиксированных частотахвращения: 755, 875 и 1000 об/мин. В рамках исследования изменялосьдавление наддува.

Такая возможность достигается за счѐт подачи сжатоговоздуха из резервуара в цилиндр отсека. При этом режим работы двигателястабилизировался на заданных частоте вращения и мощности. Режимыиспытаний отражены в Таблице 7.Таблица 7.Режимы испытаний на одноцилиндровом отсеке.Частотавращения,Мощность,кВтоб/минМинимальноеМаксимальноеЧислодавлениедавлениенаддува, МПанаддува, МПарежимов755124,170,160,257875212,150,250,3771000355,630,390,454Часть данных по турбокомпрессору взята из открытых источников [99].Для задания характеристик во всѐм рабочем диапазоне были проведенырасчѐты в программном комплексе Дизель-РК, который в настоящее времянаходит широкое применение при проектировании комбинированныхдвигателей как в нашей стране, так и за рубежом [54].

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5142
Авторов
на СтудИзбе
442
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее