電渦流測功機發動機轉速不穩（wěn）什麽原因（yīn）

　　電（diàn）渦流測功機的（de）常見故障之一就是發動機方麵的問題，今天來來說說電渦流測功機發動機轉速不（bú）穩什麽原因

　　一、測功機發（fā）動機係統的恒轉速（sù）控製

　　測功機恒轉速控製就（jiù）是通過轉速閉環（huán）控（kòng）製來（lái）改變電渦流測功機的自然特性，使它的負荷特性（xìng）變為恒（héng）轉速特性，如果係統偏離平衡點，由（yóu）於轉速閉環的控（kòng）製，使得測功機勵磁（cí）電流相應發生變化，即測功機負荷特性從一條自然特性曲（qǔ）線跳轉到（dào）另外一條自然特性曲線，進而使係統返回平衡點。

　　二（èr）、低轉速不穩定點的原因分析

　　根據測功機恒轉速控（kòng）製的分析，可以發現，雖然通過恒轉速閉環控製對測功機自然特性進行改造，但測功機發動機係統穩定運（yùn）行（háng）時，如果發動機瞬時扭矩轉速波動率大於電渦流（liú）測功機轉速閉環調節率，測功機仍然是通過它的自然特性（xìng）曲線與發動機保持平衡的。

　　此時，如果在某些工況點下發動機的扭矩特性與測功（gōng）機自然特性存在不穩定或半穩定點，則係統將在該點附近進（jìn）行頻繁地調節。轉速閉環雖然可以在一定程度上使係統回複到平衡點，但（dàn）由於測功機勵磁電流加載的滯後，使得係統在這種工況點上的穩定性不如其它（tā）穩定工況點。

　　三，同時，一般的汽油機（jī）在（zài）低轉速、中高負荷（hé）工作（zuò）時，由於氣缸內燃燒很不充分，使輸出扭矩波動過大，進而導致發動機扭矩（jǔ）轉速曲線在小範圍（wéi）內呈現無規則變化。當dMe/dn，即扭矩轉速變化（huà）率接（jiē）近或者大於測（cè）功機的扭矩調解率時（shí），將（jiāng）導致係統轉速控（kòng）製的不穩定。

　　從上述理論分（fèn）析中可以得出，對於這種現象最根本（běn）的解決辦法就是盡可能地提高係統的扭矩調節響應速度，即提高dMe/dn。對於係統來說需要從測（cè）功機和控製器兩個方麵分別（bié）考（kǎo）慮。測功機方麵可以考慮選取勵磁響（xiǎng）應即扭矩加載響應更快的測（cè）功機;控製器方麵應該進一步（bù）改（gǎi）進（jìn）勵磁電流回路以（yǐ）及相應程序的控製（zhì）算法。由於條件限製，隻進行了控製器方麵的改進。

　　四（sì）、控製器改進及試驗結果

　　考慮控（kòng）製器電路板（bǎn）布局方麵的改（gǎi）進，減少對信（xìn）號的（de）幹擾。設計中優先（xiān）考慮電磁兼容問題，在對MCU進行模塊劃分後，對帶（dài）噪聲和不帶噪聲（shēng）信號（hào）的功能模塊進（jìn）行（háng）了有效的隔離，能夠（gòu）滿足嚴格的電磁兼容性要求。為了在（zài）保證電磁兼容性要求下提高控製核心的通用性，采用了數字核心電路與母板分離的模塊化方案，經過電磁兼容考慮優化的測控部分電路布局。

　　同時對勵磁電流回路進行改進。由於本係統采用大（dà）功率MOSFET作為直流斬波器件，通過MC9S12DP256輸出的PWM信號進行勵磁電流控製，因此測功機勵磁線圈中為脈衝電流。係統采用LEM公（gōng）司電流傳感器LA58-P進行（háng）電流信號的測量，LA58-P為霍（huò）爾型電流傳感器，采用非接觸方式測量，具有無插入損失、精度（dù）高（gāo）、響（xiǎng）應頻帶寬和（hé）抗幹擾能（néng）力強等特點，非常適合於工業控製現場應用。LA58-P將脈衝電流信號轉變為脈衝（chōng）電壓信號，在（zài）進入A/D轉換模塊前，需要對脈（mò）衝信號進行有效值（zhí）計算。為了提高係統（tǒng）響應時間及測量精（jīng）度，設計中采用了真有效值芯片MX536，此芯片自帶低通濾（lǜ）波器，應用簡單方便。MX536輸（shū）出信號再通過（guò）一級電壓跟隨增強其驅動能力，最後進入係統A/D轉換（huàn）模塊。

　　在上述硬（yìng）件改進（jìn）的基礎上（shàng），再進行PID的重新整（zhěng）定。係統采用分段PID控製（zhì），整定的（de）順序由低差值段到高（gāo）差指段。

　　整定的原則如下：

　　(1)低差值段的PID參數要求動態響應速度足夠快，在控製（zhì）對象發生擾動時能（néng）快速控製（zhì）回到目標（biāo）設定值。

　　(2)最低差值段的PID參數即為穩（wěn）態控製的（de）PID參數，要（yào）求穩態控製精度高，在此基礎上響應速度越快越好。

　　(3)高差值段的PID參（cān）數要（yào）求超調盡量小，保證階躍調（diào）整過程中不引發振蕩。

　　(4)每一段的參數之（zhī）間相互承接，每一段的PID參數都要參與係統的調整。這可根據調整周期、PID輸出（chū）的計算公式以及（jí）每（měi）段的最大差值進行計算得出參數上限。在具體調（diào）試中，可根據實際控製對象以及所需目標控製效果進行相應的調整。

　　五、結論

　　從（cóng）上述試驗結果分析可知，所選配的國產扭振減振器與發動機曲軸軸係（xì）匹配合理，能起到很（hěn）好的扭振減振作用。

　　相關閱讀：電力測功機轉速及（jí）轉矩操控