关于船舶柴油机冷却水温度控制系统的研究与设计

船舶柴油机作为主推进动力装置，它具有多变量、多输出、大惯性和运行工况复杂等特点，它的工作状况的好坏会直接影响船舶自身以及人身的安全，并且直接关乎到船舶的经营利润。船舶柴油机冷却水的温度是影响柴油机工作的重要的热工参数，能够精确地控制冷却水的温度．在提高柴油机的动力性、减少燃料消耗。减少废气的产生等多个方面具有重要的意义。如果柴油机冷却水的温度过高，将会加速零件的磨损，润滑油老化的速度也会加快。而如果柴油机冷却水的温度过低时（大约低于三十摄氏度），燃气中的酸根和水结合成酸类物质，会使气缸的磨损程度增加。冷却水温控制的好坏会直接影响到柴油机的工作状态但是由于冷却水自身的热传递过程以及系统管路延迟使冷却水的温度变化有了长时滞、大惯性的特点，加上船舶柴油机工作状况较为复杂，这给船舶躺由机温度的调节增加了难度，冷却水温经常性的超调。本文针对船舶柴油机冷却水温度长时滞、大惯性、易超调的特点，在进一步对船舶柴油机冷却水系统热力学模型与温度控制系统模型的基础上，基于前馈控制理论利用了Matlab仿真软件设计了两种前馈模糊控制器，且对控制效果进行了仿真对比试验。结果表明在引入了前馈模糊控制环节后系统的控制速度与抗扰动力得到了明显的提高。