MTU发电机组MDEC电脑板介绍
MDEC电子管理系统的优点：
1.实施最优化喷油，减少油耗，效率倍增。
2.冷启动性能好，启动烟度低。
3.故障代码自动显示，智能化管理，彻底解放电工。
4.发动机寿命延长近一倍。
1.1 电子管理系统的特征
如图1所示为MTU2000和MTU4000系列发电机组采用的电子管理系统示意图。
1.1.1 柴油机的电子管理系统的一般特征
控制柴油机的运行
监控柴油机的运行状态
柴油机速度的调节
通过PIM A511显示错误代码指出柴油机不正确的运行状态
通过另外8个附加PIM外围设备接口模块可以连接上一级系统（可选项）。显示设备可以提供有关柴油机运行状态、文本、信号等多功能信息。
1.1.2 MDEC电子控制系统具有的主要特征
这种电子控制系统主要应用于MTU/DDC BR 4000(采用高压共轨)和 DDC/MTU BR 2000系列用柴油机上
具有对柴油机的调节和控制功能
监控柴油机的运行状态
错误运行状态的显示
单个元件电源的连接电缆
连接上一级控制发电机的独立电缆
CAN总线连接到上一级发电机的控制单元（可选项）
具有与上一级发电机控制单元的硬件接口（可选项）
柴油机运行状态和显示报警的功能（可选项）
速度或反馈调节取决于柴油机的运行状态
模拟显示功能（可选项）
集成的错误诊断系统ITS（Integral fault diagnosis system）
负荷曲线记录
全自动启动顺序的控制
50Hz/60Hz双频切换功能
自动减速功能
1.2 MDEC控制系统的结构
MDEC系统包含了两种供用户选择的子结构ECS－5和MCS－5。如图2示， ECS－5的主要功能是实现柴油机的控制，MCS－5的主要作用是对柴油机运行状况进行实时监控。
1.2.1 柴油机控制系统ECS-5的组成和结构
1.2.1.1组成
柴油机的电控单元；
柴油机的传感器（温度、压力等）；
柴油机的执行机构；
喷油器；
柴油机的电缆管理。
1.2.1.2结构
如图3 ECS-5结构示意图。
柴油机电控单元ECU，其控制单元的结构如图4和图5所示，它是直接安装在柴油机上，具有以下功能：
可以直接控制2000系列（泵－高压油管－喷嘴）单喷油系统，也可以控制4000系列的高压共轨系统；
可以控制最多20个的阀门/喷嘴；
通过CAN总线实现与上一级设备的通讯；
具有自我控制和诊断功能；
扩展的输入/输出（I/O）接口（柴油机侧有高达26个输出/输入接口）；
通过RS232串口的对话单元进行诊断。
1.2.2 数据连接
MDEC系统应用于柴油发电机组，通过CAN总线在不同的子系统中进行数据传输。CAN总线主要完成下列任务：
从上一级系统中接收给定的信号（如速度设置）和命令；
通过监控系统MCS－5输出所有的测量值/极限值；
在MCS－5中，进行信号量的计算及警报的输出等；
与柴油机相关控制信号的输出（油温、油压等）。
图6给出了MDEC系统总体设备的数据连接及其作用。
1.2.3 接地方式
良好的接地是保证数据安全、稳定传输的重要保证。如图7所示，为MDEC系统设备的接地方式。柴油机和交换器两者通过一等压铅条接地（PE）。电源和所有的电子设备不接地。整个电子系统和传感器和地面保持绝缘状态。
值得注意的是：一个好的信噪比可以通过机械设备和电子元器件良好的绝缘获得。信噪比高可以保证CAN总线中进行数据的传送安全。同样，所有敏感元件的模拟/二进制信号的安全传送，其技术数据如表一。
表一 技术数据
运行电压 24V DC，－25％/+30%, 残余波动率小于5％
电源消耗 取决于系统的设计（数量和形式的选择），指所用单个电设备耗量的总和
EMI/EMC IEC801/EN50081-2/EN50082-2
绝缘电阻 IEC 92-504(>10MΩ/50V DC)
1.3控制功能
MDEC柴油机电子管理系统具有以下控制功能：
1.3.1 MTU2000系列
图11为MTU2000系列所配柴油机控制示意图。其特点如下：
（1）电子喷油系统：采用单体喷油泵，较短的高压油路、闭式油路循环和电控喷油嘴，使得柴油机运转平稳、转速稳定性好；
（2）排放低，在所有功率范围内油耗低，具备优越的加速性能和负荷特性；
（3）通过对柴油机运行参数的信号采集，根据不同运行工况的燃油消耗和废气排放，具备了全过程电控、自诊断和安全性能的优化；
（4）便于与外界控制系统通讯，采用免维护设计；
（5）采用了故障代码显示器：可实时监控柴油机的运行情况，并提供有效的自诊断功能。
1.3.2 MTU4000系列
图12为MTU4000系列，高压共轨的循环控制示意图。与2000系列相比其优势在于：
（1）由于采用共轨喷射技术实现了燃油喷射进一步优化、更低的颗粒排放、噪音低、优秀的加速性能和极高的经济性；
（2）采用高压泵、高压油轨和电控喷油器组成了共轨系统，燃油喷射量和顺序由电子管理系统控制通过调速器对柴油机的实际运行速度与设定值进行比较，调节其输出信号来调节喷油量的大小弥补所发生的偏差；
（3）采用了PID以保证其进行快速和精确地调整。动态油量的极限取决于柴油机的运行工况以免柴油机发生过载。油量极限后的额定油量代表了喷油起/止调节特性图的输入信号，执行元件根据设置的参数控制着单个缸体的喷油阀。同时ECU也控制着共轨系统的喷油压力。