智能化柴油机发展概况和展望

电子技术在船用柴油机控制方面得到越来越广泛的应用.在常规柴油机上,有电子调速器,监测报警和诊断系统等.电子技术进一步用于控制喷油从而取代传统的凸轮;用于控制排放以减少对空气的污染,从而出现了智能化柴油机(IE).现在,IE已走出实验室,安装于船上参加实际运行,MAN B&W公司已获得了IE的订单.     

采用电子控制系统改进船用柴油机性能

1.引言 电子控制系统已经在控制车用发动机的排气和改善性能与效率上证实了它的有效性。但是它在船用柴油机上的使用研制则落后于车用发动机。船用柴油机对耐久性和可靠性要求特别高,而到目前为止,电子系统还没有得到能承担此项工作的评判,所以,在这个领域里,它得到极有限的认可。然而,电子技术的最新进展已经使得系统的可靠性更高,并且具有减少船上劳力和人员配备的趋向,电子控制系统正在稳定地进入船用柴油机的应用领域。本文是就电子控制技术应用在船用柴油机上的研究报告。     

船用智能型柴油机技术进展

0引言为了节约能源、降低排放,船用大功率柴油机的电控燃油喷射技术近年来取得了巨大的进展,柴油机的电控燃油喷射与高压共轨系统被认为是内燃机行业20世纪的重大创新。随着电子技术的迅猛发展,微型计算     

二种柴油机并车控制方法的比较

对国内和国外的二种柴油机并车装置三级控制方法,从驾控台、集控台、机旁控制台的控制部位功能,以及控制系统功能的负荷分配、负荷转移和控制模式上进行了较深入的分析比较,指出了国内和国外二种柴油机控制方法的优缺点,可为今后柴油机控制系统设计选用时作参考。     

电子技术在苏尔寿RTA—8T系列柴油机上的应用

本文以RTA48T柴油机为例，介绍了电子技术在该机上的应用以及所产生的作用与影响。     

应用微处理机实现驾驶室自动遥控

西德AEG公司与Doxford公司前几年合作研制了一种用微处理机自动操纵船用低速柴油机的装置。文中详细介绍了该装置的结构和各种操纵方式。柴油机的遥控系统采用微处理机后,显得方便灵活,计算精确,同时还可以用相当简单的方法来实现装置的自检功能。自六十年代初以来,AEG公司已经在船上装置了驾驶室自动遥控装置以控制柴油机,汽轮机、燃气轮机等主机及其与调距桨的配合等等;而且在一直不断地提高它的性能,以便其满足船用条件,即可靠、抗干扰以及维护简便等等。在总结了近二十年来船舶自动化方面的经验,并应用了电子技术最新知识的基础上,AEG公司与Doxford发动机公司一起研制了一套用微处理机自动操纵低速柴油机(型号58JC3)的装置。     

船舶柴油机废气排放污染的控制

本文论述了船舶柴油机废气排放污染对大气的影响,介绍了IMO(国际海事组织)对船舶柴油机排放的控制要求,以及国内外柴油机研究机构和制造公司所采取的对策.介绍了当前降低柴油机排气中SOx、和NOx排放污染的技术措施.     

船用柴油机有害物排放控制技术

介绍船舶柴油机排气对大气污染的现状及国际海事组织对船舶柴油机排放的控制法规;归纳总结了目前降低船舶柴油机氮氧化物、硫氧化物和颗粒物排放的主要技术措施,提出了多种技术综合运用是今后船舶柴油机减排发展必然趋势.     

基于粒子群算法和PID相结合的船舶电喷柴油机自动控制

柴油机是船舶的主要动力来源,传统的柴油机采用机械液压式控制器,存在控制效率低、精度差的问题。近年来,基于自动化控制技术的船舶电喷柴油机成为了行业内的主流产品。本文研究船舶电喷柴油机的函数建模以及控制器搭建,采用基于粒子群算法和PID控制器的控制算法,显著提高了船舶电喷柴油机的控制效果。     

船舶柴油机转速的线性自抗扰控制

船舶柴油机推进系统包含非线性、时变参数以及柴油机-推进轴系-螺旋桨之间的强耦合作用,难以建立精确的数学模型,且易受到螺旋桨负载扰动的影响,不利于船舶柴油机转速的实时准确控制。针对此问题,将线性自抗扰控制（Linear Active Disturbance Rejection Control,LADRC）技术应用于船舶柴油机的转速控制系统。首先,基于平均值建模方法建立了某大型低速二冲程船舶柴油机的模型,并分析了转速控制中的不确定因素;然后,针对柴油机的转速控制问题设计了二阶LADRC控制器;最后,以船舶柴油机平均值模型为载体对LADRC的控制性能进行仿真测试,并与经过遗传算法优化的PI控制器进行对比。仿真结果表明,在负载扰动及模型参数改变的情况下LADRC表现出良好的控制性能,并且比PI控制具有更优的扰动抑制能力和鲁棒性。     

船用柴油机现状和发展动态略述

自 2 0世纪 5 0年代起 ,柴油机因其功率范围大、效率高、能耗低、使用维修方便 ,优于蒸汽机、燃气轮机等 ,而在各型民用船舶和中小型舰艇推进装置中确立了其主导地位。据国内外文献资料统计 ,至 2 0世纪末 ,在 2 0 0 0吨位以上的钢质船舶中 ,以柴油机作为动力装置的超过 95 %。半个世纪过去了 ,船用柴油机的整体结构及其零部件结构不断改进 ,特别是电子技术、自动控制技术在柴油机上的应用 ,使其各项技术指标不断创新 ,市场上已有一批性能好、油耗低、功率范围大、废气排放符合法定标准、可靠性高的产品。下面略述世界船用柴油机的现状和发…     

电控柴油机的时代已经到来

通过对电子控制技术和共轨技术在现代柴油机上应用的介绍,提出了树立区别于传统柴油机的电控柴油机理念的必要性和紧迫性。     

大型船用柴油机启动动力控制算法分析

原始启动动力控制算法不足以满足大型船舶柴油机的启动动力控制要求,且启动动力控制性能相对比较差。为了提高船用柴油机启动动力的受控率,提出大型船用柴油机启动动力的控制算法分析。根据柴油机启动动力原理,利用柴油机各部件输入和输出的近似动态关系式,建立启动动力系统动态数学模型。基于启动动力系统,计算大型船用柴油机启动动力控制输出量,依托大型船用柴油机启动动力控制规律的推导,完成了船用柴油机启动动力的控制算法分析。仿真结果表明,设计的控制算法相比于传统控制算法,受控率提升了51.9%,柴油机的启动动力受到了明显的控制,符合大型船舶的航行条件。     

MAIN B&W ME电喷电控主机原理与特点

最近几年,MIAN主机生产厂家和瓦锡兰柴油机公司都推出完全由电气控制电喷大型低速柴油机,同样的是都替代了柴油机传统的凸轮轴、燃油泵、排气阀凸轮轴等机械部分的电喷主机,使得主机外观更模块化和简洁,对主机维护工作量比过去传统的柴油机要简单得多和容易得多。主要是电喷能够使主机燃烧控制更准确,效率更高,更低碳,符合目前能效控制和排放标准。电喷智能化燃烧控制更容易获得相关国际海事部门和各国机构认同,所以大型低速柴油机选择电喷是目前唯一的选择。MAINB&WME系列电控电喷主机特点与瓦锡兰公司RT-Flex电气控制电喷大型低速柴油机还是有很大区别,除了共同部分——采用电控控制系统和电控的共轨伺服油替代传统机械式凸轮轴等机械部分,MAINB&WME系列电控主机还具有柴油机调速功能、柴油机部分控制功能。而RT-Flex系列柴油机没有。     

船舶电力推进系统在波浪中的功率节能与转速控制研究

传统船舶的动力推进系统以柴油机、燃气轮机为主,这种推进方式主要存在的问题是船舶动力系统响应较慢,且容易产生气体污染和水污染。随着电工电子技术的不断发展,变频器、永磁同步电机等电子技术逐渐发展成熟,船舶电力推进系统获得了极大的发展。电力推进系统是指船舶原动机产生的机械能首先转化为电能,存储在船舶电池中,然后利用电池推动船舶螺旋桨,使船舶产生前进的动力。船舶电力推进系统具有调速方便,结构简单、功率稳定等优点。本文研究的主要内容是船舶电力推进系统的功率与转速控制,通过建立系统的数学模型进行详细研究。     

应用钢质船规范开展船用低速柴油机控制系统的出厂检验

正W?rtsil?RT-flex型柴油机作为目前智能柴油机的主流机型,采用先进的电喷共轨技术,能够非常精确地控制柴油机燃油喷射时间和燃油喷射量,优化燃油燃烧过程,在实船应用中,降低了船舶柴油机的耗油量,提高了燃油经济性,同时也很大程度上控制了船用柴油机的不良排放。而WECS-9520是主机控制系统的核心,掌握出厂试验时WECS-9520控制系统的功能检查,对柴油机产品检验来说非常必要。本文简要介绍W?rtsil?RT-flex智能型柴油机以及WECS-9520相关的     

MARPOL73/78附则VI和船舶柴油机排放污染控制

本文阐述了控制船舶柴油机废气排放的必要性和国际海事组织(IM O)对船舶柴油机排放的控制标准;介绍了当前降低柴油机排气中NOX、SOX、COX和颗粒(PM )排放污染的技术措施,以及减少燃油挥发性有机化合物(VOCS)的方法.并讨论了各种措施的利弊、适用范围及今后应探讨的问题.     

高速船用柴油机降低NO_X排放研究

船用柴油机排放法规概况由于船用柴油机对环境污染的日益严重和人们对环境状况的日益关注,国际海事组织海上环境保护委员会(MEPC)在1997年通过了MARPOL公约73/78附则Ⅵ,即《防止船舶造成大气污染规则》,对于每一台安装在2000年1月1日或以后建造的船舶、输出功率大于130kW的柴油机提出了排放控制标准。为进一步控制和减少船舶柴油机有害污染物的排放,MEPC又于2008年10月     

中压双共轨柴油机电子控制试验装置的开发与研究

本文首先论述了船用大型中，低速柴油机实行电子控制的必要性，简要介绍了国内外船用柴油机电子控制的发展状况，并阐述了自主开发柴油机电子控制试验装置对培养新一代国际海员的实际意义。在此基础上详细介绍了本课题组开发的柴油机电子控制试验装置的原理，性能，并对各子系统性能进行了介绍。     

船舶柴油机NOx排放的技术特点

随着人们对环境保护、大气污染控制等愈加重视,控制船舶柴油机NOx排放污染的技术研究将是未来柴油机技术发展的重要课题。本文介绍了几种较好的控制NOx排放技术并进行了分析。