燃气发动机的空燃比自动控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种燃气发动机的空燃比自动控制系统，包括工控机、燃气空气混合装置、缸温传感器和步进电机，其特征在于：还包括氧传感器，设置于发动机的排气管内；以及氧传感器分析仪，分别与所述氧传感器和所述工控机电性连接；所述工控机与所述燃气空气混合装置电性连接。通过氧传感器检测尾气中的氧含量，氧传感器分析仪对氧传感器信号进行分析，工控机根据情况适时调整燃气空气混合装置的空气阀和燃气阀的开度，实现空燃比的超前自动控制。本发明通过对燃气空气混合装置的超前和滞后双重控制，实现对发动机的空燃比的精确控制。
【专利说明】燃气发动机的空燃比自动控制系统
【技术领域】
[0001]本发明属于发动机【技术领域】，具体涉及一种燃气发动机的空燃比自动控制系统。【背景技术】
[0002]现有燃气发动机的空燃比自动控制系统基本上是单一调节，控制不精确，常常导致燃气机运行不稳定。如果只是通过缸温控制，属于滞后控制。对于缸温突窜的情况不能及时调节，必须手动调节才能恢复正常，而且由于做不到单缸调节，调节后功率将下降。另夕卜，由于混合气混合时间短，燃气和空气混合浓度不佳，进而燃烧不充分，运行时各缸声响不一致，甚至有的缸爆燃，引起机组不稳。如果只通过CH4浓度控制燃气机组的空燃比，常常由于浓度传感器本身检测的不精确，导致燃气浓度过高，开机困难；或是混合气进入缸内后，缸温过高，不能及时调节，只能关小燃气阀，导致发动机功率下降。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种采用超前和滞后双重控制的燃气发动机的空燃比自动控制系统。
[0004]本发明的技术方案是这样实现的:一种燃气发动机的空燃比自动控制系统，包括工控机、燃气空气混合装置、缸温传感器和步进电机，其特征在于:还包括氧传感器，设置于发动机的排气管内；以及氧传感器分析仪，分别与所述氧传感器和所述工控机电性连接；所述工控机与所述燃气空气混合装置电性连接。
[0005]通过氧传感器检测尾气中的氧含量，氧传感器分析仪对氧传感器信号进行分析，工控机根据情况适时调整燃气空气混合装置的空气阀和燃气阀的开度，实现空燃比的超前自动控制。
[0006]进一步地，所述步进电机的数量与气缸数量相同，使每个气缸单独配置一个步进电机。缸温传感器将各缸温度信号反馈给工控机，工控机根据各缸反馈的信号驱动各步进电机，进而调节各缸碟门的开度，从而达到控制进气量的要求，实现分别调节各缸进气量的目的。
[0007]本发明通过对燃气空气混合装置的超前和滞后双重控制，实现对发动机的空燃比的精确控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明一个实施例的结构示意图；
[0009]图2为本发明一个实施例的工作流程图。
【具体实施方式】
[0010]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0011]如图1所示的燃气发动机的空燃比自动控制系统，包括工控机、燃气空气混合装置、缸温传感器、步进电机、氧传感器和氧传感器分析仪，该氧传感器设置于发动机的排气管内，该氧传感器分析仪分别与所述氧传感器和所述工控机电性连接，所述工控机与所述燃气空气混合装置电性连接，所述步进电机的数量与气缸数量相同使得每个气缸单独配置一个步进电机。
[0012]如图2所示，该空燃比自动控制系统工作过程如下:工控机开启，氧传感器检测尾气中的氧含量并将信号传给氧传感器分析仪，氧传感器分析仪分析该氧含量信号，如高于设定高值或则低于设定低值则向工控机发出相应信号，工控机即对燃气空气混合装置的燃气阀开度和空气阀开度作出相应调节，进行超前控制；缸温传感器将各缸温度信号传给工控机，工控机根据各缸温度指令步进电机对各缸进气量进行调节，实现滞后控制。
[0013]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种燃气发动机的空燃比自动控制系统，包括工控机、燃气空气混合装置、缸温传感器和步进电机，其特征在于:还包括氧传感器，设置于发动机的排气管内；以及氧传感器分析仪，分别与所述氧传感器和所述工控机电性连接；所述工控机与所述燃气空气混合装置电性连接。
2.根据权利要求1所述的空燃比自动控制系统，其特征在于:所述步进电机的数量与气缸数量相同，使每个气缸单独配置一个步进电机。
【文档编号】F02D41/00GK103790725SQ201410057911
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年2月20日 优先权日:2014年2月20日
【发明者】张正学, 张涛, 蔡江 申请人:贵州振丰燃气发电设备有限公司