電渦（wō）流測功機發動機轉速不穩什麽（me）原因

　　電渦流測功機的常見故障之（zhī）一就是發動（dòng）機方麵的問（wèn）題，今天來來說說電渦（wō）流測（cè）功機發動（dòng）機轉速不穩什麽（me）原因（yīn）

　　一、測（cè）功機發動機係統的（de）恒轉速控製（zhì）

　　測功機恒轉速控製就是通（tōng）過轉速（sù）閉環控製來改變電渦流測功機的自然特性，使它的負荷特性（xìng）變為恒轉速特性，如（rú）果係統偏離（lí）平衡點，由於轉速閉環的控製，使得測（cè）功機勵磁電流相應發生變化，即測功機負（fù）荷特性從一（yī）條自然特性曲線跳轉到另外一條自然特性曲線，進而使係統返回平衡點。

　　二、低轉（zhuǎn）速不穩（wěn）定點的原因分析

　　根據測功機恒（héng）轉速（sù）控製的分析，可以發現，雖然通過恒轉速閉環控製對測功機自然特性（xìng）進（jìn）行改（gǎi）造，但測功（gōng）機發動機係統穩定運行時，如果發（fā）動機（jī）瞬時扭矩轉速波動率大於電渦流測功機轉速閉環調節率，測功機仍然（rán）是通過它的自然特性曲線與發動（dòng）機（jī）保持平衡的。

　　此時，如果在某些（xiē）工況點（diǎn）下發動機的扭矩特性與測功機自然特性存在不（bú）穩定或半（bàn）穩定點，則係統將（jiāng）在該點附近進行（háng）頻繁地調節。轉（zhuǎn）速閉環雖然可以在一定程度上使係統回複到平（píng）衡點，但由於測功機勵（lì）磁電流加載的滯後，使得（dé）係統在（zài）這種（zhǒng）工況點上的穩定性不如其它（tā）穩定工況點。

　　三，同時，一般的汽油機在低（dī）轉速、中高負荷工作（zuò）時，由於氣缸內燃燒很不充分，使輸出扭（niǔ）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（xiàn）無規則變化。當dMe/dn，即扭矩轉（zhuǎn）速變化率接近或者大於測功機的扭矩調解率（lǜ）時，將導致係統轉（zhuǎn）速控製（zhì）的不穩定。

　　從上述理論分析中可以得出，對於這種現象最根本的解決（jué）辦法就是盡可能（néng）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（cóng）測功機和控製器兩個方麵分別考慮。測功機方麵可以考慮選取勵磁響應即扭矩（jǔ）加載響應更快的測功機（jī）;控製器（qì）方麵應該（gāi）進一步改進勵磁電流回路以及相應程序的控製算法。由（yóu）於條件限製，隻進行了控製（zhì）器方麵的改（gǎi）進。

　　四、控製器改進（jìn）及試驗結（jié）果

　　考慮控製器電路板布局方麵的改進，減少對信號的幹擾。設計中優先考慮（lǜ）電磁兼容問題，在對MCU進行模塊劃分後，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兼容性要求。為了（le）在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（zì）核心電路與母板分離（lí）的（de）模塊化方案，經過電（diàn）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。由於本係統采用大功率MOSFET作為直流斬（zhǎn）波（bō）器件，通過MC9S12DP256輸出的PWM信號進行勵磁電流控製，因此（cǐ）測功機勵磁線圈中為脈衝（chōng）電流。係統（tǒng）采用LEM公司電流傳感器（qì）LA58-P進行電流信號的測量（liàng），LA58-P為霍爾（ěr）型電流傳感器，采用非接觸方式測量（liàng），具有無插入損失（shī）、精度高、響應頻（pín）帶（dài）寬和（hé）抗幹擾能力強（qiáng）等特點，非常適合於（yú）工業控製現場應用。LA58-P將脈衝電流信號轉變為脈衝電壓（yā）信號，在進（jìn）入A/D轉換（huàn）模塊前，需要對脈衝信號進行有效值計算（suàn）。為了提高係統響應（yīng）時（shí）間及測量精度，設計中采用了真有效值芯片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增強其驅動能力，最後進入係統A/D轉換模塊。

　　在上述硬件改進的基礎上，再進行PID的重新整定（dìng）。係統（tǒng）采用分（fèn）段PID控製，整定（dìng）的順序由低差值（zhí）段到高（gāo）差指（zhǐ）段（duàn）。

　　整定（dìng）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，在控製對象發生擾動時能快速控製回到目標（biāo）設定值。

　　(2)最（zuì）低（dī）差值段的PID參數即為穩態控製的PID參數，要求穩態（tài）控製精度高，在（zài）此基（jī）礎上響應速（sù）度（dù）越快越好。

　　(3)高差值（zhí）段的PID參數（shù）要求（qiú）超調盡量小，保證階躍調整過程中不引發振蕩。

　　(4)每一段的參數之間相互承接，每一段的PID參數都要參與係統的調整。這可根據調整周期（qī）、PID輸出的計算公式以及每（měi）段的最大差值進行（háng）計（jì）算得出參數上限。在具體調試中（zhōng），可根據實際控製對象以（yǐ）及所需目（mù）標控製效果進行（háng）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匹配合理，能起到很好的扭振減振作用。

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