專利名稱:柴油發(fā)電機組全自動控制器及控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種柴油發(fā)電機,尤其涉及一種柴油發(fā)電機組全自動控制器;此外,本發(fā)明還涉及上述柴油發(fā)電機組全自動控制器的控制方法。
背景技術:
柴油發(fā)電機組是一種小型發(fā)電設備,系指以柴油等為燃料,以柴油機為原動機帶動發(fā)電機發(fā)電的動力機械。整套機組一般由柴油機、發(fā)電機、控制箱、燃油箱、起動和控制用蓄電瓶、保護裝置、應急柜等部件組成。整體可以固定在基礎上,定位使用,亦可裝在拖車上,供移動使用。
目前,對柴油發(fā)電機組還不能全部依靠設備自動控制。 中國專利CN01251213. 3公開了一種柴油發(fā)電機控制裝置,它由單片機、模擬量采集器、開關量采集器、狀態(tài)指示和聲響報警器、輸出及控制切換器、模擬量輸出裝置組成,模擬量采集器輸入信號為電機的交流接觸器,輸出端與單片機相連;開關量采集器輸入端分別與油位、油壓、油溫等開關量相連;輸出端接單片機;狀態(tài)指示和聲響報警器輸入端接單片機,輸出端至數碼顯示器,狀態(tài)指示燈及蜂鳴報警器;輸出及控制切換器輸入信號來自單片機,輸出至柴油機、交流接觸器及電機調速器,模擬量輸出裝置輸入端接單片機,輸出端接柴油機電機,用于控制電子調速啟動、提速和關機;單片機同時與操作面板相連接。
中國專利CN200820098000. X公開了一種柴油發(fā)電機組緩起動控制器,它包括頻率/電壓轉換電路、集成運放電路、信號放大電路、負載電流取樣電路、怠速/運行轉換控制電路、單片機緩起動控制電路、抗干擾電路和負載短接保護電路,緩起動控制電路與怠速/運行轉換控制電路連接,抗干擾電路分別設于頻率信號輸入和頻率/電壓轉換電路之間、信號放大電路和負載之間以及外調運行和怠速/運行轉換控制電路之間,負載短接保護電路設于負載和集成運放電路之間。 上述柴油發(fā)電機組的控制器還不能達到全自動地控制柴油發(fā)電機組。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種柴油發(fā)電機組全自動控制器,通過檢測CPU主電是否正常而自動控制柴油發(fā)電機組的運行。 此外,本發(fā)明還提供上述柴油發(fā)電機組全自動控制器的控制方法。
為解決上述技術問題,本發(fā)明采用如下技術方案 —種柴油發(fā)電機組全自動控制器,該控制器包括CPU、起動控制單元、CPU主電檢測單元;所述起動控制單元用以控制柴油發(fā)電機組的油量;所述CPU主電檢測單元用以檢測CPU主電是否正常;若CPU主電異常時,CPU發(fā)出供油、起動信號至所述起動控制單元;當CPU檢測到轉速信號或發(fā)電信號時,自動切斷起動信號進入安全運行狀態(tài),而后依次進入開機怠速狀態(tài)、高速暖機狀態(tài)、柴油發(fā)電機組帶負載狀態(tài)、柴油發(fā)電機組正常工作狀態(tài);CPU主電正常后,CPU檢測到數字信號,依次發(fā)出停機散熱信號、停機怠速信號、得電停機信號、發(fā)電機組停穩(wěn)延時信號,此時柴油發(fā)電機組進入待機狀態(tài)。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述控制器還包括 模擬量檢測單元,檢測的模擬量包括水溫、油壓、轉速、功率、電壓、油量; 報警單元,用以在所述模擬量檢測單元檢測到和配置參數不一致的異常模似量時
發(fā)出報警信號、停機信號。 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述系統(tǒng)進一步包括報警信息顯示單元,用以顯示 報警信息;報警信息顯示單元包括LED、LCD ;所述報警單元發(fā)送一個高電平至LED, LCD同時 也顯示相應的報警描述;所述CPU還通過ZT232芯片將報警信號進行傳輸,輸出RS232TX、 RS232RX、RS232GND。 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述系統(tǒng)還包括GSM模塊,插入SIM卡,所述GSM模 塊把CPU采集到報警信號按短信模式發(fā)送至設定號碼,號碼通過RS485或RS232串口通過 PC機輸入或者通過面板上的參數配置輸入。 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,CPU主電異常包括缺相、過壓、欠頻、欠壓、超頻。
上述柴油發(fā)電機組全自動控制器的控制方法,該方法包括如下步驟
A、所述CPU主電檢測單元用以檢測CPU主電是否正常; B、若CPU主電異常時,CPU發(fā)出供油、起動信號至所述起動控制單元;當CPU檢測
到轉速信號或發(fā)電信號時,自動切斷起動信號進入安全運行狀態(tài),而后依次進入開機怠速
狀態(tài)、高速暖機狀態(tài)、柴油發(fā)電機組帶負載狀態(tài)、柴油發(fā)電機組正常工作狀態(tài); C、 CPU主電正常后,CPU檢測到數字信號,依次發(fā)出停機散熱信號、停機怠速信號、
得電停機信號、發(fā)電機組停穩(wěn)延時信號,此時柴油發(fā)電機組進入待機狀態(tài)。 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述方法還包括 模擬量檢測步驟,檢測的模擬量包括水溫、油壓、轉速、功率、電壓、油量; 報警步驟,在所述模擬量檢測單元檢測到和配置參數不一致的異常模似量時,通
過報警單元發(fā)出報警信號、停機信號。 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述方法進一步包括報警信息顯示步驟,通過LED、 LCD顯示報警信息;所述報警單元發(fā)送一個高電平至LED,LCD同時也顯示相應的報警描述; 所述CPU還通過ZT232芯片將報警信號進行傳輸,輸出RS232TX、 RS232RX、 RS232GND。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述報警步驟包括短信報警,通過GSM模塊把CPU采
集到報警信號按短信模式發(fā)送至設定號碼。 本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提出的柴油發(fā)電機組全自動控制器及其控制方 法,通過檢測CPU主電是否正常而自動控制柴油發(fā)電機組的運行。同時,本發(fā)明還具有報警 功能,當檢測到模擬量異常時及時發(fā)出報警信息,并發(fā)出停機信號。
圖1為本發(fā)明柴油發(fā)電機組全自動控制器的組成示意圖。
圖2為一實施例中柴油發(fā)電機組全自動控制器的組成示意圖。
圖3為一實施例中柴油發(fā)電機組全自動控制器的部分電路圖。
圖4為本發(fā)明控制方法的流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
實施例一 請參閱圖1至圖3,本發(fā)明揭示了一種柴油發(fā)電機組全自動控制器,該控制器主要
包括CPU 1、CPU主電檢測單元2、起動控制單元3。 所述起動控制單元3用以控制柴油發(fā)電機組的油量。 所述CPU主電檢測單元2用以檢測CPU主電(市電)是否正常。若CPU主電異常 (包括缺相、過壓、欠頻、欠壓、超頻)時,CPU發(fā)出供油、起動信號至所述起動控制單元;當 CPU檢測到轉速信號或發(fā)電信號時,自動切斷起動信號進入安全運行狀態(tài),而后依次進入 開機怠速狀態(tài)、高速暖機狀態(tài)、柴油發(fā)電機組帶負載狀態(tài)、柴油發(fā)電機組正常工作狀態(tài);CPU 主電正常后,CPU檢測到數字信號,依次發(fā)出停機散熱信號、停機怠速信號、得電停機信號、 發(fā)電機組停穩(wěn)延時信號,此時柴油發(fā)電機組進入待機狀態(tài)。 此外,所述控制器還包括模擬量檢測單元4、報警單元5、報警信息顯示單元6、GSM 模塊7。 模擬量檢測單元4檢測的模擬量包括水溫、油壓、轉速、功率、電壓、油量。 報警單元5用以在所述模擬量檢測單元檢測到和配置參數不一致的異常模似量
時發(fā)出報警信號、停機信號。 報警信息顯示單元6用以顯示報警信息;報警信息顯示單元6包括LED、LCD ;所述 報警單元5發(fā)送一個高電平至LED, LCD同時也顯示相應的報警描述;所述CPU還通過ZT232 芯片將報警信號進行傳輸,輸出RS232TX、 RS232RX、 RS232GND。 所述系統(tǒng)還具有GSM模塊7,插入SIM卡,所述GSM模塊7把CPU采集到報警信號 按短信模式發(fā)送至設定號碼,號碼通過RS485或RS232串口通過PC機輸入或者通過面板上 的參數配置輸入。 以上介紹了本發(fā)明柴油發(fā)電機組全自動控制器的組成及作用原理,本發(fā)明在揭示 上述柴油發(fā)電機組全自動控制器的同時,還揭示了上述柴油發(fā)電機組全自動控制器的控制 方法。請參閱圖4,上述柴油發(fā)電機組全自動控制器的控制方法包括如下步驟
步驟A、所述CPU主電檢測單元用以檢測CPU主電是否正常。 步驟B、若CPU主電異常時,CPU發(fā)出供油、起動信號至所述起動控制單元;當CPU 檢測到轉速信號或發(fā)電信號時,自動切斷起動信號進入安全運行狀態(tài),而后依次進入開機 怠速狀態(tài)、高速暖機狀態(tài)、柴油發(fā)電機組帶負載狀態(tài)、柴油發(fā)電機組正常工作狀態(tài)。
步驟C、 CPU主電正常后,CPU檢測到數字信號,依次發(fā)出停機散熱信號、停機怠速
信號、得電停機信號、發(fā)電機組停穩(wěn)延時信號,此時柴油發(fā)電機組進入待機狀態(tài)。
所述方法還包括 步驟D、模擬量檢測步驟,檢測的模擬量包括水溫、油壓、轉速、功率、電壓、油量。
步驟E、報警步驟,在所述模擬量檢測單元檢測到和配置參數不一致的異常模似量 時,通過報警單元發(fā)出報警信號、停機信號。 綜上所述,本發(fā)明提出的柴油發(fā)電機組全自動控制器及其控制方法,通過檢測CPU 主電是否正常而自動控制柴油發(fā)電機組的運行。同時,本發(fā)明還具有報警功能,當檢測到模 擬量異常時及時發(fā)出報警信息,并發(fā)出停機信號。
實施例二 請參閱圖2、圖3,本實施例中,當接通電源后,LCD、LED進入高電平狀態(tài),按下開關 K3,柴油發(fā)電機組進入自動模式,柴油發(fā)電機組是否起動受控于CPU主電(市電)檢測是否 正常。 主電異常(缺相、過壓、欠頻、欠壓、超頻)時,CPU發(fā)出供油、起動信號。當CPU檢 測到轉速信號或發(fā)電信號時,會自動切斷起動信號進入安全運行狀態(tài)一開機怠速一高速暖 機一發(fā)電機帶負載一發(fā)電機組正常工作。 主電正常后,CPU通過I/K17AF CD40518CM芯片檢測到數字信號,依次發(fā)出停機散 熱信號一停機怠速信號一得電停機信號一發(fā)電機組停穩(wěn)延時信號。此時柴油發(fā)電機組進入 待機狀態(tài)。 柴油發(fā)電機組在正常工作時,會對各模似量進行檢測,其中包括水溫、油壓、轉速、 功率、電壓、油量。當CPU(單片機ATMEGA 128L 8AU0843)采集到任何一個模似量和配置參 數不一致時,就會輸出報警信號,停機信號,同時通過L7D8M601給LED —個高電平,LCD也會 有相應的報警描述。當然CPU還會將這一報警信號送到ZT232LEEN0718 B6817C88T芯片進 行數據傳輸,輸出RS232TX、RS232RX、RS232GND。當RS232和GSM模塊相連時,插入SIM卡, 就可以把CPU采集到報警信號按短信模式發(fā)送出去當然接收短信的用戶可以是當地的SIM 用戶,號碼通過RS485或RS232串口通過PC機輸入,也可以通過面板上的參數配置輸入。
這里本發(fā)明的描述和應用是說明性的,并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實施例 中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的,對于那些本領域的普通技術人員來說實 施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術人員應該清楚的是,在不脫離本發(fā)明 的精神或本質特征的情況下,本發(fā)明可以以其它形式、結構、布置、比例,以及用其它組件、 材料和部件來實現。在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下,可以對這里所披露的實施例進 行其它變形和改變。
權利要求
一種柴油發(fā)電機組全自動控制器,其特征在于,該控制器包括CPU、起動控制單元、CPU主電檢測單元;所述起動控制單元用以控制柴油發(fā)電機組的油量;所述CPU主電檢測單元用以檢測CPU主電是否正常;若CPU主電異常時,CPU發(fā)出供油、起動信號至所述起動控制單元;當CPU檢測到轉速信號或發(fā)電信號時,自動切斷起動信號進入安全運行狀態(tài),而后依次進入開機怠速狀態(tài)、高速暖機狀態(tài)、柴油發(fā)電機組帶負載狀態(tài)、柴油發(fā)電機組正常工作狀態(tài);CPU主電正常后,CPU檢測到數字信號,依次發(fā)出停機散熱信號、停機怠速信號、得電停機信號、發(fā)電機組停穩(wěn)延時信號,此時柴油發(fā)電機組進入待機狀態(tài)。
2. 根據權利要求1所述的柴油發(fā)電機組全自動控制器,其特征在于 所述控制器還包括模擬量檢測單元,檢測的模擬量包括水溫、油壓、轉速、功率、電壓、油量; 報警單元,用以在所述模擬量檢測單元檢測到和配置參數不一致的異常模似量時發(fā)出 報警信號、停機信號。
3. 根據權利要求2所述的柴油發(fā)電機組全自動控制器,其特征在于所述系統(tǒng)進一步包括報警信息顯示單元,用以顯示報警信息;報警信息顯示單元包括 LED、LCD ;所述報警單元發(fā)送一個高電平至LED, LCD同時也顯示相應的報警描述;所述CPU還通過ZT232芯片將報警信號進行傳輸,輸出RS232TX、 RS232RX、 RS232GND。
4. 根據權利要求2所述的柴油發(fā)電機組全自動控制器,其特征在于 所述系統(tǒng)還包括GSM模塊,插入SIM卡,所述GSM模塊把CPU采集到報警信號按短信模式發(fā)送至設定號碼,號碼通過RS485或RS232串口通過PC機輸入或者通過面板上的參數配 置輸入。
5. 根據權利要求1所述的柴油發(fā)電機組全自動控制器,其特征在于 CPU主電異常包括缺相、過壓、欠頻、欠壓、超頻。
6. 權利要求1至5之一所述柴油發(fā)電機組全自動控制器的控制方法,其特征在于,該方 法包括如下步驟A、 所述CPU主電檢測單元用以檢測CPU主電是否正常;B、 若CPU主電異常時,CPU發(fā)出供油、起動信號至所述起動控制單元;當CPU檢測到轉 速信號或發(fā)電信號時,自動切斷起動信號進入安全運行狀態(tài),而后依次進入開機怠速狀態(tài)、 高速暖機狀態(tài)、柴油發(fā)電機組帶負載狀態(tài)、柴油發(fā)電機組正常工作狀態(tài);C、 CPU主電正常后,CPU檢測到數字信號,依次發(fā)出停機散熱信號、停機怠速信號、得電停機信號、發(fā)電機組停穩(wěn)延時信號,此時柴油發(fā)電機組進入待機狀態(tài)。
7. 根據權利要求6所述的控制方法,其特征在于所述方法還包括模擬量檢測步驟,檢測的模擬量包括水溫、油壓、轉速、功率、電壓、油量; 報警步驟,在所述模擬量檢測單元檢測到和配置參數不一致的異常模似量時,通過報 警單元發(fā)出報警信號、停機信號。
8. 根據權利要求7所述的控制方法,其特征在于所述方法進一步包括報警信息顯示步驟,通過LED、 LCD顯示報警信息; 所述報警單元發(fā)送一個高電平至LED, LCD同時也顯示相應的報警描述; 所述CPU還通過ZT232芯片將報警信號進行傳輸,輸出RS232TX、 RS232RX、 RS232GND。
9.根據權利要求7所述的控制方法,其特征在于所述報警步驟包括短信報警,通過GSM模塊把CPU采集到報警信號按短信模式發(fā)送至 設定號碼。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種柴油發(fā)電機組全自動控制器及控制方法,該控制器包括CPU、起動控制單元、CPU主電檢測單元;所述起動控制單元用以控制柴油發(fā)電機組的油量;所述CPU主電檢測單元用以檢測CPU主電是否正常;若CPU主電異常時,CPU發(fā)出供油、起動信號至所述起動控制單元;當CPU檢測到轉速信號或發(fā)電信號時,自動切斷起動信號進入安全運行狀態(tài),而后依次進入開機怠速狀態(tài)、高速暖機狀態(tài)、柴油發(fā)電機組帶負載狀態(tài)、柴油發(fā)電機組正常工作狀態(tài);CPU主電正常后,CPU檢測到數字信號,依次發(fā)出停機散熱信號、停機怠速信號、得電停機信號、發(fā)電機組停穩(wěn)延時信號,此時柴油發(fā)電機組進入待機狀態(tài)。本發(fā)明通過檢測CPU主電是否正常而自動控制柴油發(fā)電機組的運行。
文檔編號F02D29/06GK101701553SQ200910199199
公開日2010年5月5日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權日2009年11月20日
發(fā)明者石中軍, 榮春, 賈軍 申請人:鹽城貝斯特動力機有限公司