海洋救助船主要動力設備監(jiān)測與診斷系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、隨著國家對海洋救助事業(yè)的不斷重視，建造現(xiàn)代化的海洋救助船已變得更加緊迫。由于救助船的主要動力設備的大型化、復雜化和自動化程度越來越高，雖然工作性能得到不斷改善，但同時也增加了設備發(fā)生故障的可能性，并且故障種類也更具復雜多樣性。利用先進的科學技術對救助船動力設備進行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷，是保證其處于良好運行狀態(tài)的重要保障。本論文在交通運輸部救撈局“8000 kW海洋救助船(13＃～15＃)主要動力設備監(jiān)測診斷系統(tǒng)的研制”項目背景下，利用虛擬

2、儀器技術，以LabVIEW軟件為開發(fā)平臺，根據(jù)系統(tǒng)監(jiān)測診斷需求分析和功能要求，綜合運用熱力參數(shù)監(jiān)測法、瞬時轉速監(jiān)測法、振動監(jiān)測法等多種方法對機艙的兩臺主推進柴油機和兩臺柴油發(fā)電機進行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷。本論文完成的研究工作主要包括：
　　 (1)以6L16/24型柴油機為研究對象，對其瞬時轉速進行仿真計算和分析，以驗證瞬時轉速法診斷缸內燃燒情況的可行性。試驗測取了柴油機正常狀態(tài)和故障狀態(tài)時不同工況下的瞬時轉速信號，通過觀察各工況

3、下的瞬時轉速波形圖和頻譜圖，明確提出了基于波動率峰值和頻譜諧波幅值比兩種特征參數(shù)的診斷規(guī)則，為監(jiān)測診斷系統(tǒng)的開發(fā)提供理論基礎和試驗依據(jù)。
　　 (2)從總體上對監(jiān)測診斷系統(tǒng)進行分析，主要包括系統(tǒng)監(jiān)測對象、監(jiān)測診斷需求分析、系統(tǒng)功能要求和系統(tǒng)的總體結構。本系統(tǒng)采用不同的數(shù)據(jù)采集技術、多種監(jiān)測診斷方法、數(shù)據(jù)傳輸技術和數(shù)據(jù)庫管理技術等，實現(xiàn)對多臺設備進行同步實時的狀態(tài)監(jiān)測、故障報警和診斷。
　　 (3)本系統(tǒng)軟件程序緊緊圍繞用

4、戶的需求和功能要求，按照先界面設計再程序結構設計的設計流程，整體采用以數(shù)據(jù)流為主線和以面向對象的思想為設計理念相結合的方式進行模塊化設計。
　　 (4)根據(jù)輪機員的使用需求和操作習慣，采用符合專業(yè)規(guī)范的顯示控件對用戶界面進行設計，界面友好、色調柔和、報警提示區(qū)醒目可見，所有界面之間可以自由切換。
　　 (5)主程序作為整個軟件程序的核心，很好地解決了界面切換程序實現(xiàn)、多線程處理、數(shù)據(jù)的獲取與傳遞、子程序的調用等關鍵問題，

5、不僅保證系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，而且避免了程序運行占用過多的系統(tǒng)資源或產生內存溢出等現(xiàn)象，使程序具有高效的運行速率。
　　 (6)本系統(tǒng)利用Access數(shù)據(jù)庫技術，采用結構化的數(shù)據(jù)管理模式，對系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù)進行分類管理。程序采用有效的存儲機制對各類監(jiān)測數(shù)據(jù)進行自動存儲，并實現(xiàn)了程序化的數(shù)據(jù)庫文件管理。
　　 (7)根據(jù)系統(tǒng)功能要求和現(xiàn)場條件，按照船用硬件設備的基本技術要求，對系統(tǒng)硬件進行選型和現(xiàn)場安裝，并進行了系統(tǒng)軟硬件集成和系