柴油发电机组的自动控制系统的操作方法
（一）系统操作
为便于操作，发电机自动控制系统设置了“试验”、“参数显示”和“错误显示”3个按钮。在柴油发电机未工作时，按下“试验”按钮，就能立刻启动柴油发电机，以检查柴油发电机是否能正常工作。启动柴油发电机后，就能查看柴油发电机组和蓄电池电压等有关电参数；按下“参数显示”按钮，能查看电网及柴油发电机组的电压、频率、电流和蓄电池电压等参数；按下“错误显示”按钮，能查看近期出现过的故障，如柴油发电机3次启动失败、电网或柴油发电机组电压过高或过低、柴油发电机无油压、频率过低等。若长时间未按键，显示部分自动切换为轮流显示状态：在电网供电时依次显示电网的电压、频率、电流；在柴油发电机供电时依次显示柴油发电机组的电压、频率、电流。
（二）系统硬件
为提高系统的可靠性，控制系统把控制和显示设计为相对独立的两部分，相互之间通过通信传送数据。这样，可以根据实际情况把控制部分安装在合适的位置，使其受到的干扰最小，而显示部分则可以安装在便于观察的位置。
控制部分的输入信号包括：电网的电压、频率；柴油发电机组电压、频率；负载电流；蓄电池电压和“试验”按钮。输出信号均通过小型继电器触点输出，包括：电网并网信号、柴油发电机组并网信号、柴油发电机启动信号、柴油发电机停机信号。控制板的线路如图1所示。
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图1 部分控制线路 |
显示部分的输入信号有：“参数显示”按钮；“错误显示”按钮；无输出信号。
为防止在电网或柴油发电机供电时，因电压低而不能使接触器可靠工作，在本控制系统中采用了HT1型双投式自动转换开关，它实际上是一种具有一组转换触点的空气开关。这样，只要在切换时电压是正常的，就能保证转换开关可靠工作。
系统还提供了与微机通信的标准RS232串口，只要在微机上运行相应的通信程序，就能在微机上显示实时的运行情况：是处于电网供电状态还是柴油发电机供电状态，电压、频率、电流及蓄电池电压的数值，还能查看近期发生的故障情况。
（三）软件设计
为使该系统能适用于不同场合，程序中对许多参数设置了相应的变量，如蓄电池电压最小值、频率最小值（最大值）、电压最小值（最大值）、电流限定值、延时时间等，可以非常方便地对这些参数进行修改，以适应不同的需要。
利用PLC16C74单片机的捕捉/比较/脉宽调制口CCP1、CCP2对电网、柴油发电机组的频率进行测量，当该端口工作于捕捉模式时，能在CCP1（或CCP2）引脚信号的上升沿或下降沿自动捕捉记录下该时定时器1（TMN）的值，从而得到电网或柴油发电机组的周期，进而求得频率。电网（柴油发电机组）的电压、电流、蓄电池电压等参数由PLC16C74的A/D口进行测量。为去除干扰的影响，每一参数均测量18次，去除最大值和最小值后取平均值作为一次测量值。控制板与显示板的通信利用PLC16C74的同步串行通信口SSP实现。该通信口工作于外围接口模式（SU），控制板处于主控方式，显示板处于从动方式。数据每隔1s传送一次，传送数据时，控制板将缓冲区内的数据依次传送给显示板，传送完毕，用累加和进行校验。控制板
与微机的通信利用PLC16C74的异步串行通信口S实现。通信开始，微机发送某一特定数据作为握手信号，控制板收到该数据后，将缓冲区内的数据依次发送给微机，发送完毕，仍以累加和进行校验。
根据前面介绍的控制、显示和系统设置等功能，控制部分的主程序流程和显示部分的显示程序流程如图2、图3所示。
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图2 主程序流程 图3 显示程序流程 |
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