發電機史話 19世紀初期,科學家們研究的重要課題,是廉價地并能方便地獲得電能的方法。
1820年,奧斯特成功地完成了通電導線能使磁針偏轉的實驗后,當時不少科學家又進行了進一步的研究:磁針的偏轉是受到力的作用,這種機械力,來自于電荷流動的電力。那么,能否讓機械力通過磁,轉變成電力呢?科學家安培是這些研究者中的一個,他實驗的方法很多,但犯了---性錯誤,實驗沒有成功。
另一位科學家科拉頓,在1825年做了這樣一個實驗:把一塊磁鐵插入繞成圓筒狀的線圈中,他想,這樣或許能得到電流。為了防止磁鐵對檢測電流的電流表的影響,他用了很長的導線把電表接到隔壁的房間里。他沒有助手,只好把磁鐵插到線圈中以后,再跑到隔壁房間去看電流表指針是否偏轉。現在看來,他的裝置是完全正確的,實驗的方法也是對頭的,但是,他犯了一個實在令人---的錯誤,這就是電表指針的偏轉,只發生在磁鐵插入線圈這一瞬間,一旦磁鐵---線圈后不動,電表指針又回到原來的位置。所以,等他插好磁鐵再趕緊跑到隔壁房間里去看電表,無論怎樣快也看不到電表指針的偏轉現象。要是他有個助手,要是他把電表放在同一個房間里,他就是---個實現變機械力為電力的人了。但是,他失去了這個好機會。
又過了整整6年,到了1831年8月29日,美國科學家法拉第獲得了成功,使機械力轉變為電力。他的實驗裝置與科拉頓的實驗裝置并沒有什么兩樣,只不過是他把電流表放在自己身邊,在磁鐵插入線圈的一瞬間,指針明顯地發生了偏轉。他成功了。手使磁鐵運動的機械力終于轉變成了使電荷移動的電力。
法拉第邁出了艱難的一步,他不斷研究,兩個月后,試制了能產生穩恒電流的---臺真正的發電機。標志著人類從蒸汽時代進入了電氣時代。
一百多年來,相繼出現了很多現代的發電形式,有風力發電、水力發電、火力發電、原子能發電、熱發電、潮汐發電等等,發電機的構造日臻完善,效率也越來越高,發電機公司,但基本原理仍與法拉第的實驗一樣:少不了運動著的閉合導體,少不了磁鐵。
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對于柴油發電機組而言,調頻性能的好壞,是決定整個發電機組電氣性能的關鍵,決定了它的電壓特性、帶載能力。而傳統的模擬頻率調節裝置要實現復雜的控制規律或擴展更多的功能,就必然造成結構復雜,成本提高,---性降低的問題。
隨著微處理器技術和現代控制理論的發展,柴油發電機的頻率調節從傳統的模擬技術轉向數字控制。數字式控制器具有算法靈活、精度高、抗能力強等特點,對數字式控制器的研究已成為柴油發電機領域的---課題。本文論述的就是柴油發電機數字控制器中頻率測量環節的功能實現。
柴油發電機的頻率可由光電編碼器來檢測,碼盤與機組傳動軸連接,能夠產生兩個頻率變化且正交的脈沖,dsp通過其ev管理器的正交編碼脈沖qep電路對脈沖頻率或周期進行測量,從而測得機組轉速,機組轉速n與同步發電機發電頻率f之間滿足:f=pn/60 。其中p為發電機的極對數。故由此可間接測得柴油發電機的頻率。
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