船舶发动机故障诊断系统的研究

发布时间：2020-05-05 11:51

【摘要】：发动机在船舶的发展中起着关键作用,没有好的发动机,就不可能有先进的船舶。船舶发动机状态监测与故障诊断技术的研究的发展已经多年,它对监控和实时关注发动机的运行状态、故障信息,保证发动机正常运行有着重要的作用。为此,发动机的故障诊断技术也越来越受各发动机制造厂家的重视,而将其作为提高发动机运行可靠性和降低使用成本的重要手段。本文采用图像化的编程界面,对发动机的状况进行实时监控和故障分析,通过借助阶比跟踪技术对发动机的运行状态进行数据预处理,使其变成标准信号。通过NI的数据采集卡传输到计算机上,结合信息熵、傅里叶变换、EMD等特征提取技术,提高了诊断结果和实际故障状态的精确度,并通过监控实时显示。该系统通过传感器进行振动信号、转速、压力、温度的信号提取,以数据采集卡传输到计算机,通过Labview把数据记录并在前面板显示出来,同时,结合对振动信号进行角度标识化并进行特征提取。将振动信号、温度信号、压力信号进行神经网络融合,诊断出发动机的状态,最后,将诊断信息打印出来,可以实时帮助工作人员分析当前状态下发动机的运行状态。本文模拟发动机不同的故障状态,根据诊断结果和实际故障状态的比对结果,给出系统的相对误差。该系统具有智能化、操作简单、成本低、实时监控等特点。通过本系统可以使得工作人员实时监控发动机的运行状态,提高了发动机故障诊断的效率,降低了人工的成本费和检修费用,从而实现了对发动机智能化、实时性、精确性的状态监控。
【图文】：

它结构复杂，，运动的部件相、冷却系统、滑油系统和燃油系统等，高统[31]。发动机的故障主要是零件发生腐蚀计的发动机故障诊断系统大致可分为三个适的传感器并确定安装，进行信号采集；行分析和特征提取；第三，根据提取的论，对发动机的实时状态进行识别和判断及作用的结构主要有气阀配气式和气口气阀配气是气阀配气式的配气机构，大型船所使用的是气口气阀配气式。本文中采用的发动配气机构由气阀机构和气阀驱动机构两个示，由凸轮轴、顶柱、顶杆、摇臂、气阀

生故障的现象和原因动机配气机构发生故障的类型主要有：气阀漏气、阀头腐蚀变常和弹簧折断等，本文研究的就是气门间隙异常和气阀漏气这。发生故障的现象阀漏气表现在发动机在工作时，当正在做功的冲程的缸内压力发生漏气。其发生现象我们可以这样想象：首先，假设所有气、燃油燃烧产生的热量等外界因素一样，当气阀漏气时，冲程分燃气露出，缸内气压压力降低，导致发动机的输出功率也会阀产生漏气的话，缸内的燃气会窜到进气管道，使得缸内的内燃油也不能完全燃烧，发动机的燃烧功率降低，同时产生以气阀的漏气会导致发动机的功率降低，烟度发生变化[33]。如动机的活塞拉缸现象，这样的活塞会造成活塞与气缸摩擦的过，气缸的压缩压力降低，从而减小发动机的动力性。
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U672

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本文编号：2650099