船舶发电柴油机在线监测与故障诊断系统

介绍了一种基于瞬时转速监测原理的船舶发电柴油机在线监测与故障诊断系统的机构原理、特点和功能。系统利用瞬时转速信号和现有巡回监测与报警系统采集的热工参数，实现对发电柴油机的运行状态进行综合诊断和趋势分析；不仅可以提高船舶发电柴油机的监测和诊断技术水平，为设备的安全运行和管理提供了技术手段，同时针对改善维修决策和维护保养具有指导意义。     

船舶柴油机瞬时转速监测技术

传统船舶柴油机转速监测技术,存在瞬时转速监测误差过大的问题,导致船舶动力控制效果无法达到最佳值。因此,提出一种新的船舶柴油机瞬时转速监测技术。通过对船舶柴油机转速监测信号的优化计算,获得纯净的瞬时转速基础信号函数;根据基础信号函数,对瞬时转速监测信号特征进行提取;结合柴油机机械结构特征,将特征信号转换为监测模型,完成监测机制的更新,达到减小监测误差的目的。通过与历史3种监测技术的数据对比结果表明,提出的检测技术监测值更趋近于实际值,监测稳定性更好。     

基于瞬时转速的舰船柴油机多阈值诊断方法

考虑到舰船柴油机瞬时转速信号便于测量,可有效用于对舰船主副机的状态监测及故障诊断,针对瞬时转速特征参数多、提取难等问题,利用非线性动力学进行瞬时转速仿真,分析主机故障与瞬时转速特征参数之间的关系,并采用多特征参数阈值诊断方法进行诊断。试验结果表明,基于实际瞬时转速信号测量的多阈值故障诊断方法能有效定位故障缸位置,准确率可达98.5%。     

插值法在瞬态转速计算中的应用研究

利用齿轮-磁电式传感器装置对TBD234V6型柴油机进行台架瞬时转速信号的测试,并针对采样频率不够高导致瞬时转速测试分辨率过低的问题,采用插值的方法,对用较低采样频率采集到的原始信号进行插值处理,以提高采样频率。结果表明:插值处理以后得到平滑的转速波形图,瞬时转速的波形得到了很好的恢复,此方法能够较好地反映柴油机转速的变化规律。     

瞬时转速在柴油机故障检测中的应用

介绍基于瞬时转速的柴油机故障诊断的三种方法,设计测量系统,实测柴油机的瞬时转速,在诊断NTA855-M350柴油机故障中证实能满足在线监测和实时诊断。     

一种船舶柴油机瞬时转速监测记录仪

提出一种基于光电编码器的柴油机抗振动瞬时转速的测量方法,并研制以32位嵌入式处理器(LPC2114)为控制器的瞬时转速监测记录仪。该记录仪分为两级,下位机实时测量柴油机的瞬时转速并发送到上位机,上位机接收数据并进行储存、显示和运算等处理,可进一步得出平均指示压力、缸内燃烧压力等指标,为应用瞬时转速实时评估柴油机的工作状态和故障诊断打下基础。     

基于压力识别的船舶柴油机状态评估方法综述

气缸压力是表征柴油机运行状态的重要性能指标之一，利用间接法识别气缸压力成为柴油机状态评估的有效方法。详细介绍了通过缸盖振动信号和瞬时转速信号识别压力的各种方法，以及针对柴油机系统的非线性利用神经网络进行压力识别的可行性和实用性；另外，在未知气缸压力的前提下识别气缸压力也成为一个新的研究方向。     

船舶柴油机监测系统的开发与应用

介绍了基于虚拟仪器技术的船舶柴油机监测系统开发与应用,系统具有柴油机示功图、瞬时转速、轴功率、热力参数、高压燃油系统、增压系统和进排气等系统主要参数的数据采集、存储与分析功能,且测试点多分析功能全面等优点。对MAN 6L16/24型柴油机的性能参数测量分析表明,系统的实时性、测量精度满足监测系统的技术要求。     

内燃机故障诊断技术及发展趋势

柴油机作为-种复杂动力机械,其运行状态的监测和故障诊断技术越来越受到人们的关注.在柴油机故障诊断领域,信号处理、故障特征提取及模式识别方法已初具雏形,但离实用化还有一定距离.在综述现代柴油机故障诊断技术中常用的性能参数法、振动分析法、瞬时转速波动法、油液分析法、信息融合诊断法的原理、特点及不足的基础上,提出了柴油机故障诊断技术的难点和发展趋势.     

船舶柴油机诊断仪的研制

介绍了一种便携式船舶柴油机诊断仪的研制方法,采用低功耗ETR100E模块,利用低功耗、串行接口输出的ad芯片实现船舶柴油机瞬时转速信号的采集。仪器使用电池供电,功耗低。同时能对柴油机的运行状态能进行准确的诊断。具有实用与推广价值。     

船舶柴油机监测安全装置测试系统研制

为了对新开发的柴油机监测安全装置进行测试,设计基于虚拟仪器技术的测试系统。通过分析提取原型柴油机监视系统的串口数据,建立柴油机负荷特性数据库,采用枚举法将每一工况数据导入主程序控制面板,按照所编译的程序原则实现测试信号在可重配置上的输出;系统利用测试信号对监测安全装置进行测试,效果理想。     

基于cRIO控制器的高压共轨柴油机ECU硬件在环仿真系统设计

为测试和验证高压共轨柴油机电控单元的控制策略,设计了一套基于cRIO控制器的ECU硬件在环仿真系统.系统采集高压共轨柴油机的执行机构信号,用DMA方式将数据送至cRIO0控制器,经燃油喷射和排气阀驱动数学模型计算,输出控制模拟曲轴电机转速和保证ECU正常工作的信号.系统还在NI PXI平台设计了ECU监测记录模块.系统的设计可节省高压共轨柴油机ECU测试试验费用和缩短开发优化周期.     

新型中速柴油机数字化监测与诊断系统

以MAN B＆W6L16／24柴油机为对象，介绍基于虚拟仪器技术的新型中速柴油机数字化监测与诊断系统，阐述柴油机主要子系统的参数测量、分析和管理等子模块，系统集热力参数法、示功图法、瞬时转速法、油管压力法和振动法于一体，实现了柴油机多参数多方法的综合监测与故障诊断。     

船用二冲程柴油机缸体上部振动信号的特征分析

对船用二冲程低速柴油主机液压排气阀壳、喷油器顶部、缸盖表面和燃油泵表面的振动信号进行了测试与分析,介绍了测试系统的组成和振动测点布置,进行了振动信号的时域波形分析,证实了利用排气阀壳表面的振动信号可以监测液压排气阀的开启和关闭时刻,比缸盖和缸套表面的振动信号更敏感。确定了喷油器顶部的振动信号与燃油喷射有很强的对应性,可以用来监测二冲程柴油机的燃油喷射定时,为船用低速柴油主机的状态监测和故障诊断提供了一个实用的监测方法。     

基于虚拟仪器的船用柴油机监测系统

为开发基于虚拟仪器的船舶柴油机状态监测系统,利用传感器和数据采集模块获取柴油机敏感信号,借助LabVIEW软件平台,综合利用热力参数分析法和振动分析法,对采集的信号进行分析、处理,并将数据传输到现场触摸屏电脑和集控台工业控制计算机,得到柴油机监测系统的人机界面,可实时掌握柴油机运行状况,同时也可为柴油机故障诊断提供大量技术参数。     

船用柴油机监测系统设计

针对船舶柴油机运行参数监测的需求,设计基于英飞凌XC886微控制器的船舶柴油机监测系统,系统可采集柴油机运行过程中各种温度、压力、转速等参数,通过RS -232发送数据至上位机,实现在线监测柴油机运行状态.     

船舶电站负荷扰动下轴系瞬时转速的动态仿真

受到大负荷扰动后,船舶电站的参数将发生较大变化.从发电柴油机、电力负荷、发电机及励磁调节系统方面建立柴油机瞬时转速的动态模型,并从气缸做功和负载方面对瞬时转速变化方面进行分析.依据发电柴油机的不同负荷类型,分别从恒定阻抗法、电动机机电暂态过程动态特性、负荷的静态特性三方面进行归类计算,提高了负荷的动态和静态仿真性能,励磁系统则采用三阶实用模型.最后利用Matlab/SIMULINK进行了系统的静态、暂态和动态稳定性分析.     

船用柴油机气阀漏气声发射监测系统研制

介绍了适用于工程应用的柴油机气阀漏气声发射便携式监测系统。其中,声发射传感器通过手持式安装座便携式放置在柴油机缸盖,以STM32F103VC微处理器为核心的便携式信号采集控制器远距离控制NI FPGA数据采集卡的高速数据采集,Lab VIEW平台下开发的声发射信号分析软件对采集的信号进行预处理后,经过滤波、信号区间提取和EMD信号分析处理,提取气阀漏气特征参数,监测柴油机气阀状态。经某中速机的试验验证,系统能适用于船舶现场工程环境。     

基于倒频谱方法的柴油机气缸压力识别

分析了柴油机缸盖系统的激励源和其振动响应特性,把缸盖系统看作一个多输入单输出的线性系统,对测试的柴油机缸盖振动信号时域加窗截取对于气缸压力的那一段响应信号,去除邻缸的干扰和其它不相关的激励力的影响,通过低通滤波,消除高频噪声,对压力信号和振动信号进行倒频谱分析,利用求出的传递函数重构气缸压力,结果表明,恢复出来的压力信号和实测信号十分接近,该方法为柴油机的实时在线控制、监测和故障诊断有重要的应用价值。     

基于CAN总线的船舶柴油机状态监测系统

针对传统船舶柴油机状态监测系统数据采集时间较长的问题,提出一种基于CAN总线的船舶柴油机状态监测系统,系统硬件包括测控节点模块、收发器模块;系统软件配置为柴油机状态监测软件,通过硬件与软件相结合实现了船舶柴油机的监测系统,为了证明该船舶柴油机状态监测系统的数据采集时间较短,将该系统与基于LonWorks总线的船舶柴油机状态监测系统、基于基金会现场总线的船舶柴油机状态监测系统、基于PROFIBUS总线的船舶柴油机状态监测系统进行对比实验,实验证明该系统的数据采集时间最短,说明该系统更适用于船舶柴油机的状态监测。