[发明专利]一种无级自由调速柴油发动机

权利要求书

1.一种无级自由调速柴油发动机，包括柴油发动机(2)、控制系统；所述柴油发动机包括油泵(22)；其特征在于：所述控制系统包括转速传感器、可编程控制器、电子调速器和油门执行器；所述油门执行器为柴油发动机的机械调速器(20)，并且，所述机械调速器(20)的调速手柄(201)位于额定转速位置且固定不动，所述机械调速器(20)的断油电磁阀(202)为比例式电磁阀，所述机械调速器(20)的停车手柄(205)位于停车位置(208)时所述电子调速器恰好位于零位；所述转速传感器从柴油发动机采集转速信号并送入可编程控制器；所述可编程控制器根据转速信号输出转速调节信号；所述电子调速器将转速调节信号转换成与转速调节信号成比例的电流信号并送入油门执行器的比例式电磁阀。

2.根据权利要求1所述无级自由调速柴油发动机，其特征在于：所述可编程控制器是根据转速信号通过PID控制算法输出转速调节信号；所述PID控制算法表达式为：

式中：

MV是输出值；

K_P是比例增益；

E(t)是偏差值；

E(t)＝SV-PV；

PV是测定值；

SV是目标值；

K_D是微分增益；

PV(t)S是PV(t)的微分值；

K_I是积分增益；

是E(t)的积分值。

3.根据权利要求1所述无级自由调速柴油发动机，其特征在于：

所述控制系统还包括入口压力变送器、出口压力变送器、1#过滤出口压力变送器、2#过滤出口压力变送器、1#流量计和2#流量计；

所述入口压力变送器和出口压力变送器分别安装在离心泵的入水口处和出水口处；所述1#过滤出口压力变送器、1#流量计、2#过滤出口压力变送器和2#流量计分别安装在柴油机的1#过滤器和2#过滤器的出口处；

所述入口压力变送器、出口压力变送器、1#过滤出口压力变送器、2#过滤出口压力变送器、1#流量计和2#流量计输出的压力信号和流量信号分别送入可编程控制器。

4.根据权利要求3所述无级自由调速柴油发动机，其特征在于：

所述可编程控制器是根据转速信号、压力信号和流量信号通过PID控制算法分别输出转速调节信号、压力调节信号和流量调节信号；

所述PID控制算法表达式为：

式中：

MV是输出值；

K_P是比例增益；

E(t)是偏差值；

E(t)＝SV-PV；

PV是测定值；

SV是目标值；

K_D是微分增益；

PV(t)S是PV(t)的微分值；

K_I是积分增益；

是E(t)的积分值。