环保发电机组调速系统是通过装配在飞轮壳上的转速电磁传感器检修出转速的变化，通过电子调速器的控制，由执行器带动油门拉杆，调整供油量大小，从而实现转速自动调整的目的。

一、调速器工作原理

　　该调速装置主要由速度检查单元、电子速度控制器单元及执行系统等部分结构。检测部分主要是由速度电磁传感器及飞轮齿圈构成，电磁探头从飞轮齿圈测得发电机组的转速，并将其变换成与速度成正比的脉冲信号输入给电子速度控制器，电子调速板将转速信号与给定速度信号进行对比，并进行相应的控制运算，再由功率输出环节驱动执行装置(执行器)，改变供油量大小，自动调节柴油发电机组的速度。

1、速度电磁探头通过检验发电机组飞轮齿数的变化，得到一个与柴油发电机组转速成正比的交流频率信号。其感应的交流频率信号同柴油发电机组转速、齿数有关。

　　试验用发电机组为康明斯六缸发电机组，飞轮齿数130。即若发电机组速度为1500r／rain，可计算出厂为3250Hz。

2、通过连杆与柴油发电机组油门齿条相连接。当电子调速器的功放环节为其供应足够电流驱动时，励磁线圈流过电流对动铁心产生电磁力，用以克服回位弹簧弹力，使油门打开，改变供油量大小。

二、调速器的性能

　　柴油发电机组调速装置实质上是属于速度控制装置，即速度闭环控制。本文要讲解该闭环控制中各环节的数字模型，并以PID调校为例，利用频率法对系统稳定性进行了论说，从而探讨各种不同参数对装置动态过程品质的影响及最佳参数范围，为进一步改善设计、优化算法供应可靠依据。

1、柴油发电机组本身具有非线性和开环不稳定性，但其可用一个简易的一阶模型模拟。考虑到柴油发电机组扭矩脉冲响应延迟时间。

2、执行器执行器是由螺管电磁力和恢复弹簧力构成的弹性质量装置。其传递函数可简化为一个二阶环节，见式(4)。

3、测速环节将磁性探头发出的频率转换成与速度成比例的方波脉冲信号。其传递函数可看作一比例环节。G(S)=K。

4、装置模型 PID控制作为一种实际生产流程普遍采用的工程控制方式，具有计算量小、实时性强、易于实现等特征，因此，在调速领域被广泛采用。

5、从装置模型中可以看出，影响装置动态程序品质详细有两个方面：一是调节对象的时间常数T。、r0、Tk的影响，不可调整。二是PID控制时间常数TD、T1、Kp的影响，可调整，对于不同的调整对象可通过调节TD、T1、Kp参数使系统稳定，并得到满意的过渡步骤。

6、时间常数Td是表征柴油发电机组动力装置的一个具体参数，它对动态程序影响极大。Td减小时，超调量会加大，过渡步骤加长。一般在1．5～4s之间。当T。一2～4s时，动态流程基础良好，Td≤1．5s时，发电机组易发生振荡。总之，柴油发电机组时间常数是衡量柴油发电机组可控性的一个重要指标。对于6缸柴油发电机组，其Td值一般在3s左右。

7、防爆发电机执行器时间常数Tk是执行机构的时滞时间。Tk过大，不仅超调量显着增大，而且稳定性变差。反之，Tk过小，超调量小但稳定储备量下降。因此，实际中，确保T值的适中是调整装置质量的重要方面。

　　柴油发电机组延长时间与柴油发电机组速度。和汽缸冲程数有关。柴油发电机组处于低速运转时装置会失去稳定性。为此，电子速度控制器为了能在额定工况下稳定运行，又要保证怠速工况下稳定运行，通常采取不同的控制参数，以满足两种状态下的稳定运转。由于以上参数具有时变性和非线性等特性，这就使得不能用正确的校正模型去实现转速的正确控制。从工程角度出发，对于一阶或二阶惯性环节，通过对PID参数的调整，就可获得理想的控制效果。采用的PID为模糊PID及变速积分PID。模糊PID为用模糊数学的方式调节比例系数KP，速积分PID为用分段调节积分系数KZ，达到减少超调量，效果明显。

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