基于功率的缸套冷却水出口温度控制系统的研究

利用传热学的有关理论，对船舶主柴油机缸套冷却水系统的传热机理进行了分析，给出了船舶主柴油机缸套冷却水系统的动态热力数学模型。针对目前船舶主柴油机缸套冷却水系统惯性较大，缸套冷却水出口温度经常超调的特点，提出了在现有的PID反馈控制的基础上，引入以船舶主柴油机输出“功率”作为反映缸套冷却水热负荷扰动的信号的前馈控制，以减小缸套冷却水出口温度的动态偏差。并利用MATLAB仿真进行了验证。     

采用DSP的船舶柴油机冷却水温度控制系统设计

柴油机作为船舶的主要推进装置具有多输出、大惯性、运行工况复杂、多变量等特点。其工作状态的好坏将直接影响船舶的整体运行情况及船上人员的人身安全。影响柴油机工作的重要参数之一是柴油机冷却水的温度,通过精确控制冷却水的温度能够提高柴油机的动力性、减少燃料消耗及废气的产生。本文通过分析船舶柴油机的冷却水系统,设计一种基于DSP的柴油机冷却水控制系统。     

冷却水水温对船舶柴油机油耗的影响

本文介绍了外有关冷却水水温对船舶柴油机耗影响的大致情况，探讨了冷却水水温对船舶柴油机耗影响的机理，并给出了各种内河船所适用的冷却水温度的范围。     

船舶主机冷却水出口温度控制系统

船舶主机冷却水出口温度控制系统是确保船舶动力的重要辅助部分,在船舶的运行过程中起着保障船舶稳定运行的重要作用。然而,由于船舶主柴油机缸套冷却水系统惯性较大,对主机冷却水出口温度控制仍存在不足,系统耗时过多、程序复杂,易造成能量浪费等问题,不利于船舶航行的安全和稳定。因此,结合传热学理论对船舶主机冷却水出口温度控制系统进行设计和分析,在传统PID控制系统的基础上进行创新和优化,结合船舶主柴油机输出功率作为冷却水出口温度负荷的信号的前馈控制,以简化船舶主机冷却水出口温度控制系统的工作流程,有效控制系统资源消耗情况。为检验该方法的有效性,进行仿真实验,验证结果证明,该系统可有效减少资源消耗情况,缩短温度控制时间,优化系统控制效果,有效实现了准确、节能简洁的设计目的。     

船舶主机缸套冷却水温度前馈-反馈控制的研究

根据传热学的相关理论,对船舶主机缸套冷却水系统的传热进行分析,给出了系统的热力动态数学模型.针对目前船舶主柴油机缸套冷却水系统惯性较大,缸套冷却水出口温度经常超调的特点,可以在现有的传统PID反馈控制的基础上,引入以船舶主柴油机输出功率作为反映缸套冷却水热负荷扰动的信号的前馈控制,以减小缸套冷却水出口温度的动态偏差,并利用MATLAB仿真进行了验证.结果表明,前馈-反馈复合控制能有效减小最大超调量和缩短调整时间,改善控制效果.     

船舶柴油机冷却水温度的微机控制系统开发

将单片机应用于船舶主柴油机冷却水温度自动控制系统中.首先对温度测控系统进行了功能分析,根据系统所要实现的功能进行了硬件元器件的选择和软件算法的确定,最终得出主机冷却水温度控制系统的整套硬件设计方案.     

船舶柴油机冷却水温度微机控制系统的设计

将单片机应用于船舶主柴油机冷却水温度自动控制系统中。首先对温度测控系统进行了功能分析，并根据系统所要实现的功能进行了硬件元器件的选择和软件算法的确定，最终得出主机冷却水温度控制系统的整套硬件设计方案。     

船舶柴油机冷却水温控系统可靠性设计

着重分析了船舶柴油机冷却水温度自动控制系统的可靠性，对整个系统以及子系统进行了可靠性计算，提出提高本系统可靠性的方案，并认为系统简单并联贮备是有效提高可靠性的方法。     

发电柴油机高温水故障停车实例

柴油机冷却水温度是船舶重要状态参数之一,水温过高影响柴油机的散热效果,导致柴油机零部件热负荷升高、部件强度降低,同时使滑油温度升高、黏度降低,润滑效果恶化,加大运动部件的磨损。长时间在超过最高允许温度条件下运行,还会出现密封件老化、缸套漏水,甚至出现拉缸、轴瓦烧损等严重事故。     

船舶柴油机缸套冷却水温度模糊PID自适应控制及仿真

船舶柴油机的冷却控制本质是一种热力学数学模型,需要对柴油机各部件(柴油机缸,冷却阀,柴油发送机)的热传导进行分析;同时,由于各部件之间的传导损耗及海上变换的气候环境,船舶柴油机的冷却控制具有非线性特征。本文在研究船舶柴油机冷却系统的数学模型基础上,针对各部件传导特性提出一种柴油机缸套冷却水温度模糊PID自适应控制策略,最后利用Matlab软件对控制系统进行仿真,结果表明控制效果达到理想效果。     

基于变频控制的船舶中央冷却水系统优化设计

船舶中央冷却水系统中的主要耗能设备为冷却海水泵。文章通过分析传统中央冷却水系统的能耗,从节约电能的角度介绍海水泵采用变频技术结合温度控制器(PID)和微机原理控制两种方式后对中央冷却水系统产生的影响,并将两种系统进行对比之后选出更加符合实际应用要求的中央冷却水系统,验证了对海水泵采用变频技术在降低船舶营运能耗和提高经济性方面的重要意义。     

船舶中央冷却系统的管路水力计算模型

冷却水系统是船舶柴油机最主要的动力系统之一,其工作质量决定着整个柴油机动力装置的可靠性、经济性和系统主要设备寿命.现代船舶柴油机普遍采用中央冷却系统,其特点是:主柴油机由一个高温冷却水回路进行冷却,各种冷却器由低温冷却水回路冷却;高、低温冷却水回路通过主柴油机淡水冷却器连接或是三通调节阀连接;低温冷却水回路再由舷外海水通过中央冷却器冷却.这种冷却系统很大程度上减少了海水引起的设备及管路腐蚀问题,因此被广泛采用.     

120#乳化重油掺水率对实船柴油机的影响

针对乳化120#重油时掺水率变化在船舶实际运行中对柴油机燃烧与节能减排的影响,利用重油智能在线乳化装置,在以G6300ZC18B型柴油机为动力的“宁大6号”运输船进行实船试验.结果表明:掺水率在16％～22％时,爆发压力、排气温度和冷却水出口温度参数虽有变化,但都处于正常工作范围,能够保证船舶正常航行;耗油量降低.掺水率在20％时节油效果较好,NOx、碳烟以及CO排放降低.燃烧乳化重油具有节约能源和减少排放的效果.     

基于油耗率的船用低速柴油机燃烧故障诊断

以BW 6S35ME-B9型船用低速二冲程柴油机为研究对象,在已搭建柴油机试验平台上展开试验并在线监控采集其状态特征参数,如缸内压力、扭矩、排气温度、缸套冷却水温度、油耗总量和油耗率等,为故障的诊断排除提供有效依据。研究结果表明:基于多个柴油机状态特征参数诊断6号缸高压油泵出口燃油泄漏,有效地提高诊断工作的效率,尤其是船舶柴油机燃油消耗率监控在船上的应用,有效简化诊断过程以提高故障诊断和排除效率。研究内容对未来船舶智能故障诊断有着重要的指导意义。     

船舶柴油机缸套的穴蚀分析

缸套穴蚀是船舶柴油机汽缸套常见的一种损伤形式，这对船舶柴油机工作的可靠性和使用寿命有很大影响。缸套穴蚀主要形式是局部的蜂窝状的孔穴和麻点，而缸套穴蚀的成因机制主要有电化学腐蚀、空泡腐蚀等。随着柴油机转速、有效压力、比功率的提高，相应的比重量逐渐降低，其结构日益紧凑和零部件壁厚减薄，船舶柴油机缸套穴蚀破坏日益引起人们的关注。文章论述了柴油机主要部件、冷却水系统、柴油机工况等因素对穴蚀的影响，最后指出预防穴蚀的基本措施和检修方法。     

船舶主柴油机缸套冷却水出口温度的智能控制

利用传热学的有关理论,对船舶主柴油机缸套冷却水系统的传热机理进行了分析,给出了船舶主柴油机缸套冷却水系统的动态热力数学模型,并将基于神经网络的模糊PID控制引入到缸套冷却水出口温度控制系统中,以实现对对象进行在线控制.仿真结果表明,基于神经网络的模糊PID自适应控制比传统的PID控制的控制性能更好,而且前者具备适应控制环境变化的能力和自学习能力,当主机运行工况发生变化时,仍具有很好的控制性能.     

船舶柴油机冷却水处理及改进措施探讨

此文分析了冷却水水质对船舶柴油机的影响，讨论了冷却水系统水处理过程中存在的不足及冷却水处理剂对机舱舱底水的影响，提出了改善水处理效果的措施。     

船舶发动机冷却水自补给报警系统设计

为解决因冷却水不足或泄漏导致船舶发动机高温故障的问题,从船舶发动机冷却系统的结构和工作要求出发,设计了一种船舶发动机冷却水自动补给报警系统,主要用于船舶发动机冷却水箱水位显示、冷却水不足时自动补给以及在冷却系统泄漏或自动补给系统故障导致冷却水箱水位达到警戒水位时的故障报警。通过该系统可以保证船舶发动机安全可靠运行,同时降低机舱工作人员劳动强度,提高船舶机舱自动化水平。     

船舶用柴油机转速智能控制系统设计与实现

传统船舶柴油机转速控制系统在运行过程中,存在控制延迟过长的问题,对此设计船舶柴油机转速智能控制系统。对传统船舶柴油机速度控制模型进行简化,设计PID控制器,利用遗传算法实现控制器参数的在线整定,对执行器的外围信号处理电路进行抗干扰滤波设计,提高系统各单元集成效果,实现对船舶柴油机转速智能控制。实验数据表明与传统控制系统相比,使用设计的智能控制系统,柴油机加速控制延迟降低27%,减速控制延迟降低32%,说明该控制系统能有效降低柴油机转速延迟。     

利用船舶主辅机冷却水的冰区船舶空调系统设计及其能耗分析

针对船舶空调系统在冰区海域无法正常运行的问题,本文提出在一定范围内精确控制船舶主辅机冷却水的温度,将船舶主辅机冷却水与海水源热泵系统相耦合,使船舶主辅机冷却水在冰区海域可以作为热泵系统的热源,为船舶舱室供热。以2800TEU船舶为对象设计了冰区船舶空调系统,通过对船舶上层建筑的负荷计算,船舶主辅机冷却水可以为船舶舱室提供充足的热量。通过合理的使用船舶主辅机冷却水不仅可以解决船舶空调系统在冰区无法正常运行的问题,同时提高了船舶能源的利用率,也为船舶舱室提供稳定舒适的人工环境。