電渦流測功機發動機轉速不穩什麽原因

　　電渦流測（cè）功機的常見故障之一就是發動機方麵（miàn）的（de）問題，今天來來說（shuō）說電渦流（liú）測功機發（fā）動機（jī）轉速不穩（wěn）什麽原（yuán）因

　　一、測功機發動（dòng）機係統的（de）恒轉速控製

　　測功機恒轉速控（kòng）製就是通過轉速閉環控製來改變（biàn）電渦流（liú）測（cè）功機的自（zì）然特性，使它的負荷特性變為恒轉速特性，如果係統偏離平衡點，由於轉速閉環的控製，使得測功機勵磁電（diàn）流相應發生變化，即測功機負荷（hé）特性從一條自然特性（xìng）曲線跳（tiào）轉到另外一條（tiáo）自然特性曲線，進而使係統返回平衡點。

　　二（èr）、低轉速不穩（wěn）定點的原因分析

　　根據測功機恒轉速控（kòng）製的分（fèn）析，可以發現，雖然通過恒轉速閉環控（kòng）製對測功機（jī）自然特性進行改造，但測功（gōng）機發（fā）動機係統穩定運行（háng）時，如果（guǒ）發動機瞬（shùn）時扭矩轉速波動（dòng）率大（dà）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曲線與發（fā）動機保持平衡的（de）。

　　此時，如果在某（mǒu）些工況（kuàng）點下發動機的扭矩特性與測功機自然（rán）特（tè）性存在不穩定或半穩定點，則係統將（jiāng）在該點附近進行頻繁（fán）地調節。轉速閉環雖然可以在一定程度上使係統回複（fù）到平（píng）衡點，但（dàn）由於測功機勵磁電流加載的滯後，使得係（xì）統在這（zhè）種工況點上的穩定（dìng）性不如其它穩定工況點。

　　三，同時，一般的汽油機（jī）在低轉速、中高負荷工作（zuò）時，由於氣缸內燃燒很不（bú）充分，使輸出扭矩波動過大，進而導致發動機扭矩轉速曲線在小範圍內呈現無規則變化。當dMe/dn，即扭矩轉速變（biàn）化率接近或者大於（yú）測（cè）功機的扭矩調解率時，將導致係統轉速控製的不穩定。

　　從上述理論分析（xī）中可以得出，對於這種現象最根本的解決辦法就（jiù）是盡可能地（dì）提（tí）高係統的扭矩調節響（xiǎng）應速度，即提高dMe/dn。對於係統來說需要從測（cè）功機和控製（zhì）器兩個方麵分別考慮（lǜ）。測（cè）功機方麵（miàn）可以考慮選取勵磁響應即扭矩加載（zǎi）響應更快的測功機;控製器方麵應該進一步改進勵磁電流回路以及相應程（chéng）序的控製算法。由於條件限製，隻進行了控製器方麵的改進。

　　四、控製器改進及試驗結果

　　考慮控製器電路板布局（jú）方麵的改進，減少對信號的幹擾。設計中優先考慮電磁（cí）兼容問題，在對MCU進行模塊劃分（fèn）後，對帶噪聲和不帶噪聲信號的功能模塊進行了有效的隔離，能夠滿足嚴格的電磁（cí）兼（jiān）容性要（yào）求。為了在保證（zhèng）電磁兼容性（xìng）要求下提高控（kòng）製核心的通用性，采用了（le）數字核心電路與母板分（fèn）離（lí）的模塊化方案，經過（guò）電磁兼容（róng）考慮優化的測控部（bù）分電（diàn）路布（bù）局。

　　同時（shí）對（duì）勵磁電流回路進行改進。由於本係統采用大功率MOSFET作為直流斬（zhǎn）波器件，通過MC9S12DP256輸出的PWM信號進行勵磁電流控製，因此測功（gōng）機勵磁線圈（quān）中為脈衝電流。係統采用LEM公司電（diàn）流傳感器LA58-P進行電流信號的測量，LA58-P為霍爾型電流（liú）傳感器，采用非接觸方式測量（liàng），具有無插（chā）入（rù）損失、精度高、響應頻帶寬和抗幹擾能力（lì）強等特點，非常（cháng）適合於工業控製現場應用。LA58-P將脈衝電流信號（hào）轉變為脈衝電壓信號，在進入A/D轉換模塊前（qián），需要對脈衝信號進行有效值計算。為（wéi）了提高係統響應時間（jiān）及測（cè）量精度，設計中采用了真有效（xiào）值芯片MX536，此芯片自（zì）帶低通濾（lǜ）波器，應用簡單方便。MX536輸出信號再通過一級電壓跟隨（suí）增（zēng）強其驅（qū）動能力，最後進入係統A/D轉換（huàn）模塊。

　　在上述硬件（jiàn）改進的基礎上，再（zài）進行PID的重新整定。係統采用分段PID控製，整定的順序由低差值段（duàn）到高差指段。

　　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，在控製對象發生擾（rǎo）動時能快速（sù）控（kòng）製回到目標設定值。

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

　　(3)高差值段的PID參數要求超調盡量（liàng）小，保證（zhèng）階躍調整過程中不引發（fā）振蕩。

　　(4)每一段的參數之（zhī）間相互承接，每一段的PID參數都（dōu）要參（cān）與係統的調整。這可根據調整周期、PID輸出（chū）的計算公式以及每段（duàn）的最大（dà）差（chà）值進行計算得出參數上（shàng）限（xiàn）。在具體調試中，可根據實際控製對象以及所需（xū）目（mù）標控（kòng）製效果進行相（xiàng）應的調整。

　　五、結論

　　從上述（shù）試驗（yàn）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匹配合理，能起到（dào）很（hěn）好的扭振（zhèn）減振作用。

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