基于机器学习算法的船舶电气故障分类与诊断方法

为实现船舶电气故障的早发现、早解决,设计基于机器学习算法的船舶电气故障分类与诊断方法。采用Trager能量算子增强传感器采集到的船舶电气设备振动信号,利用小波包分析方法提取增强后的电气设备振动信号特征,将电气设备振动信号特征输入卷积神经网络中进行训练,得出最佳的故障分类与诊断模型,并利用该模型实现船舶电气设备的故障分类与诊断。实验表明：采用Teager能量算子可以快速准确地将传感器采集的信号放大,且放大过程没有信息损失。训练后卷积神经网络的故障分类与诊断正确率接近100%,可能够准确诊断出船舶电气设备是否存在故障,并获取对应的电气故障类型。     

基于物联网技术的船舶电气设备检修方法优化分析

受到海上温度与湿度的影响,船舶电气设备的故障率远高于设备保养参数与使用参数。船舶电气设备的稳定是保障船舶航向安全的首要条件。传统的电气检修方法在对设备故障检测感应反馈上,存在响应滞后的问题,究其根源在于信号的传输方式。结合物联网技术,提出基于物联网技术的船舶电气设备检修方法优化分析。首先,对船舶电气设备检测程序结构进行优化,增添多组电气设备故障感应模组,采用网络传输替换传统电频信号的传输方式;接着,采用故障信号抗干扰算法对电气设备故障点报警信号进行优化补偿计算,达到增强信号感应灵敏度的效果;最后,通过实验对提出设计的故障检测灵敏度进行测试,通过数据证明设计方法优于传统检修方法。     

船舶电气设备电磁干扰信号补偿算法

利用传统算法对船舶电气设备电磁干扰信号进行补偿后,信号信噪比较小,补偿效果不好。针对上述问题,提出一种新的船舶电气设备电磁干扰信号补偿算法。该算法主要分为两步:一是行容错信号检测,包括信号采集和容错信号分类识别;二是据检测结果进行容错信号补偿,包括补偿参数计算和容错补偿实现。结果表明:与传统补偿算法相比,利用本算法对船舶电气设备电磁干扰信号进行补偿后,信号信噪增大11.3 d B,补偿效果较好。     

基于人工智能技术的船舶电气设备自动控制系统

为确保船舶电气设备稳定运行,设计基于人工智能技术的船舶电气设备自动控制系统,提升自动控制效果。利用模拟量输入模块采集船舶电气设备信息,经由模拟扩展子模块处理后传输至处理器模块内;通过数字量输入模块采集船舶电力设备开关状态的数字信号,经由开关信号检测电路处理后,传输至处理器模块内;处理器模块采用中央处理器预处理采集的设备信息与开关状态数字信号;PID径向基函数神经网络控制器,依据预处理后的设备信息与开关状态数字信号,输出船舶电气设备自动控制量;数字量输出模块依据设备控制量,经由驱动电路与开关阀驱动电路,自动控制船舶电气设备及其开关状态;利用触摸显示模块呈现船舶电气设备自动控制结果。实验证明,该系统可有效采集船舶电气设备信息,自动控制效果较优且无超调情况,具备较好的人机交互功能。     

船舶电气设备的系泊试验

介绍了船舶电气设备试验的外观检验、绝缘检验和性能试验3个过程及舱内通信、信号装置试验等电气设备试验情况。     

船载高压电气设备局部放电过程超高频信号监测研究

高压电气设备局部放电严重影响电气设备的正常运行与船舶安全,为此需要对该过程展开信号监测。由于高压电气设备局部放电过程中的信号波频率隶属于超高频窄带信号波,传统监测方法难以在短时间内灵敏、准确地识别到信号源位置,导致船舶电气安全监测安全系数偏低。为此,设计新的船载高压电气设备局部放电过程超高频信号监测方法。该方法根据超高频信号特点,在采集局部放电过程超高频信号的基础上,对检波器的时间系数量对应值进行修正,继而完成对信号的奇异谱降噪处理,最后实现对放电信号源位置的高精度识别。通过与传统检测方法的对比结果可知,本文提出的监测方法能够优化信号监测灵敏度,并提升监测的准确度。     

单片机技术电气设备电源频率控制方法研究

传统的船舶电气设备电源频率控制方法花费时间过长,导致控制效率相对较低。为了解决这一问题,引用单片机技术设计一种新的船舶电气设备电源频率控制方法。利用单片机技术,根据电气设备内部结构分析电气设备的空间数据,并通过不断查询数据间的存在关系完成对数据的基础收集,从而获得电源发出信号的频率。根据信号频率加大数据控制力度,强调数据的操作完整性,从而提升电源频率控制的操作效率,进而获取较佳的操作结果。实验结果表明:单片机技术下电气设备电源频率控制方法能够有效缩短频率控制时间,有效提高了船舶电气设备电源频率控制效率。     

船舶电气设备故障及其对策分析

现代科学技术水平飞速发展,我国在船舶制造领域也取得了长足进步,船舶电气设备的自动化程度也越来越高。船舶电气设备作为船舶的重要组成部分,其对船舶的安全航行起着至关重要的作用。因此,只有弄懂了船舶电气设备的相关概念,掌握了船舶电气设备常见故障的分析及应对措施,才能确保船舶的平稳运行。     

基于无线网络的船舶电气设备过热监测系统

本文设计基于无线网络的船舶电气设备过热监测系统。该系统通过短距无线通信模块、ZigBee通信协议以及无线网络中心节点组网,利用无线网络中心节点组网与短距无线通信模块实现系统的数据与指令等传输,同时利用红外摄像机采集船舶电气设备图像,并使用视觉特征三维重建方式对船舶电气设备过热位置进行重构。通过视觉识别的似然函数判断船舶电气设备是否过热,并计算船舶电气设备红外图像过热点的红外热点强度,实现船舶电气设备过热监测。实验结果表明,该系统具备较好的无线网络传输能力,并可有效对电气设备过热位置进行视觉特征三维重构,同时准确判断船舶电气设备过热情况,具备较为显著的应用效果。     

船舶电气设备水冷系统的自动控制方法

针对船舶水冷系统控制方法对设备温度控制不理想的问题,研究船舶电气设备水冷系统的自动控制方法。该方法利用监控装置对运行的电气设备进行热量实时监测,使用温度传感器将温度置换成预警信号,水冷系统的中央处理单元根据信号的波动幅度检测发热设备的液冷板降温能力,根据端口热量计算需要的冷却液总量,利用热交换器降低循环水温,以此实现自动控制。实验结果表明:与传统控制方法相比,所提出的自动控制方法下的设备温度保持在15℃以下,并且比传统控制方法下降了47.5℃。由此可见,所研究的自动控制方法更能有效保证电气设备正常运行。