收稿日期:2023-01-17作者简介:李慧(1994—),女,江苏镇江人,中船动力镇江有限公司助理工程师,研究方向为柴油机电气设计。摘要:在柴油机高温冷却水的温度处于设定值和上、下限值区间时,对三通恒温阀口随水温状态的动作进行逻辑分析,并通过ProteusV7.8软件进行仿真验证。当水温在设定值和上、下限值区间时,针对柴油机高温冷却水系统,将基于改进粒子群优化的PID(比例积分微分控制,proportionalplusintegralplusderivativecontrol,简称PID)算法与传统PID算法进行温度控制仿真试验并对比,给出具体的控制系统设计方案,实现对三通恒温阀开度的控制,从而改变柴油机冷却水系统出机高温水进入淡水冷却器的旁通量,进一步调节高温冷却水的进机温度,最终实现高温冷却水出机温度稳定。关键词:高温冷却水系统;三通恒温阀;Proteus;PLC控制中图分类号:U664.814文献标志码:A文章编号:2096-0425(2023)02-0016-05船用柴油机因燃油燃烧会释放热量,这些热量会通过汽缸、汽缸盖和活塞等部件进行散热,为使这些受热部件能处在合适的温度状态,就需要使用柴油机冷却水系统对这些受热部件进行降温。因此,冷却水温度的变化对柴油机的工作性能、运行寿命等有着重要影响,实际应用中常通过三通恒温阀的动作来控制冷却水温度,故本文对三通恒温阀调节冷却水温度的所有控制状态进行逻辑分析,并通过ProteusV7.8软件对控制动作进行仿真验证。当三通恒温阀的进口、旁通口、冷却口3个阀口都处于打开状态时,需要调节阀旁通口和冷却口的开度来控制流入高温水泵的流量,以进一步调节高温水和低温水的掺兑比例,通常采用PID(比例积分微分控制,proportionalplusintegralplusderivativecontrol,简称PID)算法来调节阀口开度。本文分别采用基于改进粒子群优化的PID算法和传统PID算法对柴油机高温冷却水系统的温度控制器进行仿真模型的建立、设计与对比,从而获得更优的控制算法。该柴油机高温冷却水温度控制系统采用西门子PLC(可编程逻辑控制器,programmablelogiccontroller,简称PLC)实现实际应用。1系统控制动作的逻辑分析柴油机高温冷却水系统用于冷却柴油机的汽缸套、汽缸盖和活塞等受热部件,系统的结构包括高温冷却水泵(两台,互为备用)、膨胀水箱、淡水冷却器、三通恒温阀及主机等,结构简图见图1。[1]高温冷却水在对柴油机高温受热部件冷却后,自身温度会升高,体积受热膨胀,膨胀的水和冷却水系统内的空气将流向膨胀水箱并自动排气。高温...