發電機組控制管理監測方法技術

發電機組控制管理監測方法，包括以下步驟：開始，設備加電自檢，主機、各電路、運算器、存儲器初始化；主機供電指令，完成供電模式選擇，切換至市電供電或啟動發電機組供電；啟動監測模式，采集發電機組工況時的主要運行參數；將采集數據調理后封裝通過CAN總線上傳至主機；主機根據內置策略形成故障類型，根據相應閾值確認故障發生，通過CAN總線輸出相應控制信號，控制發電機組相應執行機構相應動作。通過管理單元硬件和軟件組合，實現了對發電機組運行狀態信息的采集，通過參數判斷，對超壓、過壓、欠壓、超頻、過頻、欠頻、過流、油溫高和油壓低等故障做出判斷，并形成反饋信號控制后續處理措施。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種能量轉換的監控方法，特別是涉及一種對發電機組工況狀態的監 控方法。
技術介紹
發電機組作為車載移動交流電來源，是車輛移動過程中車載設備用電的重要保 障。目前的發電機組與成熟的微機電控制技術、多類型傳感器采集技術、實時軟件運 算技術、進程和遠程通信技術相結合，已經有機結合形成了發電機組控制管理單元硬件平 臺贅主要包括： 能源線路，包括燃油機和燃油線路、進氣線路等； 供電電路，包括可切換的市電電路和發電機供電電路等； 開關量輸入采集電路，包括觸發的繼電器控制回路、持續采集的傳感器回路，以及 完成電信號隔離傳輸的高頻光電傳輸電路等； 開關量輸出控制電路，包括AC-DC電路、DC-DC電路，以及信號解碼驅動電路等； 模擬量采集電路，包括模擬量光電隔離放大電路、主次線圈隔離電路、調理電路、 多通道模擬信號選通電路，持續采集的特性元件回路等； 模擬量驅動控制電路，包括接觸器電路、AC-DC電路、DC-DC電路等；CAN總線通信電路，包括總線控制器、總線驅動器、總線隔離器等； 微處理器電路，包括FPGA運算電路、DSP信號處理電路，以及CPU等； 發電機組主要技術指標包括：發電機組的額定轉速、額定輸出功率，輸出電壓、電 流、頻率、燃油機油壓、油溫等參數信息。對發電機組的控制主要為發電機組的啟停、交流電 能輸出及過熱、過壓、過流動作保護。如何有效的利用發電機組控制管理單元硬件平臺高效 實時地監控各種參數信號及時作出控制反饋，需要對監控方法作進一步優化和改進。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種，解決無法將各種電動機的 采集參數信號形成合理的控制反饋的技術問題。 本專利技術的，包括以下步驟： 步驟100,開始，設備加電自檢，主機、各電路、運算器、存儲器初始化； 步驟200,主機供電指令，完成供電模式選擇，切換至市電供電或啟動發電機組供 電； 步驟300,啟動監測模式，采集發電機組工況時的主要運行參數； 步驟400,將采集數據調理后封裝通過CAN總線上傳至主機； 步驟500,主機根據內置策略形成故障類型，根據相應閾值確認故障發生，通過 CAN總線輸出相應控制信號，控制發電機組相應執行機構相應動作； 步驟600，主機指令控制停止發電機組； 根據供電時長的數據，重復步驟400至步驟500,或執行步驟700,結束。 所述步驟200的控制管理監控流程包括以下步驟： 步驟201，主機發出電力供應指令，接收市電方向電流傳感器反饋數據； 步驟202,判斷市電方向電流傳感器有電流信號？是則執行下一主要流程，否則執 行步驟203; 步驟203,進入機組供電模式，主機發出預熱指令，發電機組預熱15s后反饋主機 預熱結束； 步驟204,啟動馬達工作10s，轉速傳感器持續采集轉子轉動頻率； 步驟205,10s末的轉子轉動頻率多20 ?是則執行下一主要流程，否則執行步驟 206； 步驟206,啟動馬達停機延時10s后工作10s，轉速傳感器持續采集轉子轉動頻 率； 步驟207,10s末的轉子轉動頻率多20 ?是則執行下一主要流程，否則執行步驟 208； 步驟208,啟動馬達停機延時30s后工作10s，轉速傳感器持續采集轉子轉動頻 率； 步驟209,10s末的轉子轉動頻率多20 ?是則執行下一主要流程，否則執行步驟 210； 步驟210,啟動馬達停機，通過CAN總線反饋電機啟動狀態。 所述步驟300的控制管理監控流程包括以下步驟： 機組供電模式： 步驟301，進入機組供電模式，延時10s觸發供電電路中相應模擬信號傳感器和采 集電路； 步驟302,模擬量采集U、V、W三相交流相電壓信號、U相交流電流信號、頻率信號、 蓄電池電壓信號；同時執行步驟303; 步驟303,開關量采集油溫觸發信號、油壓觸發信號； 在市電供電模式： 步驟304,進入市電供電模式，觸發供電電路中相應模擬信號傳感器和采集電路 步驟305,模擬量采集U、V、W三相交流相電壓信號、U相交流電流信號、頻率信號、 蓄電池電壓信號。 所述步驟400的控制管理監控流程包括以下步驟： 步驟401，將采集的U、V、W三相交流相電壓信號、U相交流電流信號、頻率信號分 別通過模擬量光電隔離放大電路改變信號量程；同時執行步驟404、步驟405; 步驟402,利用多路復用器進行信號選擇輸出； 步驟403,通過采樣器對信號順序進行采樣；而后執行步驟407; 步驟404,將采集的蓄電池電壓信號通過調理電路改變信號量程；而后執行步驟 402； 步驟405,通過傳感器串聯24V中間繼電器傳遞觸發采集油溫觸發信號、油壓觸發 信號； 步驟406,通過光耦耦合器改變信號量程； 步驟407,通過采樣處理器10端口接收觸發信號； 步驟408,對采樣數據進行有效編碼完成小封裝包，通過CAN總線傳送至主機及人 機界面； 執行步驟409,延時Is為周期重復步驟408。 所述步驟500的控制管理監控流程包括以下步驟： 步驟501，主機裝載的控制管理單元內置故障閾值組合形成的故障類型模型，根據 故障類型向主機的人機界面傳送顯示數據； 步驟502,根據故障類型，對相應執行機構形成控制信號序列； 步驟503,通過CAN總線傳送序列中的控制信號至相應執行機構，完成動作； 步驟504，返回步驟400。 所述故障類型包括超壓、過壓、欠壓、超頻、過頻、欠頻、過流、油溫高、油壓低。 所述超壓的判斷條件是交流相電壓多253V;過壓的判斷條件是交流相電壓 多242V;欠壓的判斷條件是交流相電壓< 198V;超頻的判斷條件是交流頻率多55Hz;過頻 的判斷條件是交流頻率多52. 5Hz;欠頻的判斷條件是交流頻率< 47. 5Hz;過流的判斷條件 是交流電流多21A;油溫高的判斷條件是油溫高報警觸發；油壓低的判斷條件是油壓低報 警觸發。 所述超壓的容忍度是實時；過壓的容忍度是持續2s;欠壓的容忍度是持續2s;超 頻的容忍度是實時；過頻的容忍度是持續Is;欠頻的容忍度是持續Is;過流的容忍度是持 續20min;油溫高的容忍度是持續5min;油壓低的容忍度是20ms。 所述超壓的容忍度是切斷交流輸出，機組停機；過壓的執行動作是切斷交流輸出， 機組停機；欠壓的執行動作是切斷交流輸出，機組停機；超頻的執行動作是切斷交流輸出 發電機組供電時，機組停機；過頻的執行動作是切斷交流輸出，機組停機；欠頻的執行動作 是切斷交流輸出，機組停機；過流的執行動作是切斷交流輸出發電機組供電時，機組停機； 油溫高的執行動作是切斷交流輸出，機組停機；油壓低的執行動作是切斷交流輸出，機組停 機。 所述超壓的后續動作是電氣參數狀態字節的超壓標志位置標記，并通過CAN總線 上傳至人機監控界面；過壓的后續動作是電氣參數狀態字節的過壓標志位置標記，并通過 CAN總線上傳至人機監控界面；欠壓的后續動作是電氣參數狀態字節的欠壓標志位置1，并 通過CAN總線上傳至人機監控界面；超頻的后續動作是電氣參數狀態字節的超頻標志位置 標記，并通過CAN總線上傳至人機監控界面；過頻的后續動作是電氣參數狀態字節的過頻 標志位置1，并通過CAN總線上傳至人機監控界面；欠頻的后續動作是電氣參數狀態字節的 欠頻標志位置1，并通過CAN總線上傳至人機監控界面；過流的后續動本文檔來自技高網...

【技術保護點】
發電機組控制管理監測方法，包括以下步驟：步驟100，開始，設備加電自檢，主機、各電路、運算器、存儲器初始化；步驟200，主機供電指令，完成供電模式選擇，切換至市電供電或啟動發電機組供電；步驟300，啟動監測模式，采集發電機組工況時的主要運行參數；步驟400，將采集數據調理后封裝通過CAN總線上傳至主機；步驟500，主機根據內置策略形成故障類型，根據相應閾值確認故障發生，通過CAN總線輸出相應控制信號，控制發電機組相應執行機構相應動作；步驟600，主機指令控制停止發電機組；根據供電時長的數據，重復步驟400至步驟500，或執行步驟700，結束。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：許寶立，林洋，胡永紅，許學雷，黃惠芬，謝業波，魏東，馮京京，
申請(專利權)人：北京航天發射技術研究所，中國運載火箭技術研究院，
類型：發明
國別省市：北京;11