基于重根模态特性的舵桨电机振动

针对某型船全回转舵桨电机出现的振动超标问题,通过振动位移传递分析发现电机-基座系统存在一对重根模态,且系统在1/2倍电磁频率附近产生共振。采用振动特性实时测试技术,对振动传递路径进行灵敏度分析,以识别电机振动源。基于PATRAN的模态分析结果,验证了电机-基座结构在17Hz附近存在一对重根模态,并对电机安装基座开展优化设计以避开电机-基座系统的共振频率。结果表明,电机顶部的振动速度从22 mm/s降低至8 mm/s。将有限元法与振动实测技术相结合,可有效解决舵桨电机的振动问题,对立式电机、全回转舵桨推进器等结构的设计与安装及类似振动故障问题的解决,具有一定指导意义。     

双回转电机驱动检测方案的设计与实施

设计了一种包括采样电路和处理器的双回转电机故障检测电路,该电路实时在线检测双回转电机运行状态,监测单侧电机故障,进行提示报警或执行停机操作,避免因单侧故障造成事故扩大,保证设备运行安全。     

船舶轮机设备多发故障信号监测方法研究

故障监测是故障诊断系统的重要组成部分,在船舶轮机设备运行中,受复杂环境因素的影响,轮机设备易出现故障隐患,影响船舶航行安全性。为实现对轮机设备故障状态的实时监控,有必要识别多发故障类型,建立起多发故障信号监测系统,满足轮机设备全方位、全时段监测需求。本文提出船舶轮机设备多发故障信号监测系统的设计方案,并对监测系统进行仿真实验,研究结果证实多发故障信号监测系统能够对船舶轮机设备的故障信号进行实时获取和分析,为准确识别故障类型提供数据支持。     

Labview在船用振动噪声故障监测系统中的应用研究

基于虚拟仪器研发1套通过分布式测量方法实现对船舶各主要运行设备的振动噪声水平进行实时监测的系统。通过数据分析对设备的运行状态进行评估,当运行异常时,系统发出预警和报警,系统采集的大量历史数据也可为设备故障的预判、排除及后续船型的设计和改进提供有力支持。     

基于CPLD的船舶振动监测系统设计

船舶振动和噪声会影响船载精密设备的工作精度,影响船舶工作人员的身体健康,因此,必须对船舶振动进行有效的监测。本文充分结合船舶典型航行状态的声场特性,结合CPLD逻辑控制器和数字信号处理技术,设计了一种基于CPLD的船舶振动监测系统。通过实时监测船舶振动的频谱特性,可对船舶主机和船载设备的运行状态进行诊断。     

一种基于特征数的舰船设备振动异常判断方法

舰船设备一旦出现故障,将产生一系列后果,如停机损失、维修费用等,甚至造成经济与人员的重大损失。介绍了一种通过实时监测设备振动状态,利用特征数进行舰船设备振动异常判断的方法。该方法不致出现信号畸变和泄露,不受工况变化影响,可以及早发现设备早期故障,达到视情维护的目的。     

分段供电开关的状态监测系统设计

针对长初级短次级直线电机分段供电开关的状态监测问题,设计了一种基于ARM9微处理器的网络化状态监测系统。它可以对散布在一定范围内直线电机分段供电开关的超温和短路两种故障状态进行实时监测。各个分布监测器可通过工业以太网与同级的分布监测器,以及上级的监测数据中心进行通信。该系统组网方式灵活,并能适应较恶劣的工作环境。     

齿轮箱振动监测系统

对齿轮箱开发一套振动故障监测系统,及时发现和预防故障的发生。以减速齿轮箱试验台为基础,利用传感器分别对正常齿轮和故障齿轮的振动信号进行采集,采用时域分析、频域分析和阶次分析对所得的两组信号进行比较。观察和分析频谱和阶次谱,可明显地看到在故障存在时,两种情况下图谱存在的差异,由此可判断出故障的发生和位置。所开发的系统能有效地监测在故障发生时的特征,对齿轮箱故障监测有一定的参考价值。     

基于现场总线和微处理技术的船舶电机集中监控系统

现场总线和微处理技术已在舰船上广泛采用,介绍的船舶电机集中监控系统就是依托现场总线技术和微处理器技术,将分布于各舱室的电机集中管理。通过控制台实现远程的操作和监测,达到分散布置、集中管理的目的,既能集中管理电机,又减少了电缆敷设,且对各电机进行实时监测,从而使操作人员能够快速对故障进行定位,缩短故障停机时间。     

船舶交流电网绝缘监测及故障定位系统开发

针对传统船舶电网绝缘监测装置可靠性不足、受泄漏电容的影响较大、测量范围较窄、测量准确度不高等问题,以船舶IT交流供配电网络为研究对象,建立一种能够实时监测整个电网系统对地绝缘值与泄漏电容值,实现实时故障定位的系统,并结合Hausdoff距离算法进行容错计算.结果 表明:该系统可实时监测船舶电网的绝缘状态,并实现故障线路的准确定位,为操作人员保养设备和抢修设备提供最及时、最准确的判断信息,能够做到尽快排除故障,恢复供电,保证机电设备随时处于备航状态.     

船舶柴油机在线监测与故障诊断系统的关键技术研究

近年来,我国国民经济增长率一直保持在10%左右,高速发展的经济,给海运业的发展带来了机遇。从中国海运实现的利润来看,1997年为负增长,2004年达到了历史的最高点,实现利润85亿元。高额利润率吸引了大量资金的涌入,海运业迅速发展壮大。台州辖区的运力发展也不例外,运力规模发展至今已拥有近190万吨;水运企业也由以国有企业为主转变为以民营股份企业占90%以上。但是海运业毕竟是一个高风险产业,一方面要受到全球经济和国家宏观经济调控的影响;另一方面要受到企业成本增加和市场竞争加剧的影响。因此,我们有必要对当前航运市场进行分析,从中获取相关的市场信息。     

船舶推进轴系故障特征信息识取方法比较

为研究不同船舶推进轴系故障特征量提取方法的优缺点,针对船舶推进轴系故障振动信号的瞬态(脉冲)和周期性2个特点,介绍快速傅里叶变换(FFT)、EAF和EEAF3种周期故障特征信息识取方法,并在实船试验中就这3种方法的适用性、准确性和复杂程度等进行比较分析。结果表明:EEAF相比FFT和EAF,能快速、准确地提取船舶推进轴系周期性故障信息的特征频率及其振幅,具有良好的稳定性,可专门用于船舶推进轴系故障分析和诊断。     

基于LabVIEW的船舶柴油机不同工况下的机身振动信号分析

机身振动信号对船舶柴油机故障的识别具有重要作用,可为故障的分析提供重要的参数,因此编写了基于LabVIEW的柴油机振动信号的采集与分析系统,应用搭建的平台在正常工况和几种典型的故障模式下进行振动信号的采集与分析试验。从采集到的状态信号中提取与设备故障密切相关的机身振动信号进行时域、频域和幅值域的分析,同时通过各特征参数的分析对柴油机进行简单有效的故障诊断与识别,并根据计算得出的特征值的变化趋势来分析确定信号中故障的发生与发展,及时对故障作出分析诊断。这对保证船舶安全航行以及对设备实行预知维护都具有十分重要的意义。     

基于振动和润滑油分析的主推力轴承故障诊断实例

结合振动测试和润滑油分析的技术手段对某船主推力轴承故障进行综合分析,表明利用振动信号对滚动轴承故障进行诊断是设备故障诊断方法中比较有效的方法,同时润滑油分析的结果也可以验证振动监测的有效性,提高故障诊断的准确性.     

基于CAN现场总线的船舶机舱分布式监控系统的研究

随着船舶工业技术的不断发展,尤其是船用微机技术的不断提高,各类高科技数字化智能设备,广泛应用在船舶的主机遥控系统、主机安全保护系统、机舱综合报警系统、各种导航助航设备中,这对船舶的运行和管理起到了智能化、自动化的作用,也为船舶的安全运行起到促进作用.对AUT-0型无人机舱的船舶,机舱监控报警系统要长期连续运行,机舱内环境恶劣,系统不仅要克服船舶的震动、摇摆以及各种电气设备的电磁干扰,还要适应机舱内的潮湿、有腐蚀性的盐雾等环境.因此要求机舱报警系统可靠性高、实时性好、系统容量大、抗震、扩充性和耐腐蚀能力强.正基于此,本文研制基于CAN现场总线的船舶机舱分布式监控系统,实践证明:CAN总线的机舱分布式监控系统优于以往的集中式分布系统,指明了现代船舶机舱监控手段的发展方向.     

基于神经网络的柴油机遥控系统故障智能诊断研究

为了克服传统模拟电路故障诊断方法的不足,通过对船舶柴油机遥控系统工作原理的分析,提出采用BP神经网络诊断船舶主机遥控系统的智能诊断方法。介绍BP神经网络结构确定方法及其数值优化技术,并以具体电路模块为例探讨神经网络在船舶柴油机遥控系统故障诊断中的应用。通过Matlab仿真可以发现基于BP神经网络的电路故障诊断方法具有自适应性好、训练时间短、准确性高等特点。     

混合型专家系统在船舶动力装置故障诊断系统中的应用

介绍了一种基于人工神经网络的混合型专家系统及其在船舶动力装置故障诊断系统的应用。具体描述了混合型专家系统的基本原理,论述了船舶动力装置故障诊断系统的结构与功能。最后用一个实例说明混合型专家系统在船舶动力装置故障诊断系统上的应用。     

Fault diagnosis of marine diesel engine intake and exhaust system based on dynamic feature fusion北大核心CSCD

[目的]船舶系统由多设备的复杂机构组成,各组件参数具有动态性和非线性的特点,所以故障诊断过程复杂。为提高诊断效率,提出一种动态特征融合方法。[方法]利用分形理论、动态理论及核主元分析(KPCA)法对系统状态数据进行重构、映射及筛选,得到主元特征数据矩阵,求得平方预测误差(SPE)及相应的控制限,构建出基于船舶柴油机进排气系统健康数据的离线监测模型,利用该模型对系统进行故障诊断分析。为验证模型的有效性,选取某船舶柴油机进排气系统的故障数据进行验证分析。[结果]结果表明,动态特征融合分析方法可有效实现对系统动态非线性状态数据的精确分析,实现对系统故障的高效分析和诊断。与KPCA及支持向量机(SVM)方法相比,所提方法具有更好的故障诊断性能。[结论]该方法可实现船舶柴油机进排气系统故障的检测和诊断,提升系统运行的可靠性和安全性。     

舰船中压发电机组振动监测与故障诊断

中压发电机组是舰船的动力核心,中压发电机组在使用较长时间之后可能会出现振动异常的问题,通过对其进行振动检测,能够确定振动异常的位置和原因,并通过针对性的措施来解决问题,维护中压发电机的正常运行。本文以某舰船的中压发电机组故障问题为例,对中压发电机组振动监测与故障诊断进行了详细的分析。     

基于ARM-FPGA的推进电机振动反馈系统设计

针对船舶推进电机监控精度高、实时性强等需求,本文提出一种基于ARM和FPGA的异构架构的电机振动信号反馈系统,对旋转机电设备的振动加速度信号进行采集处理分析,并根据控制器要求发送振动数据,实现了推进电机振动信号的实时反馈功能。实验验证了系统的精度与实时性,保证系统高效运行。