船舶柴油机在线电子示功器开发研究

摘要

柴油机缸内工作过程监测是柴油机掌握柴油机工作状态的重要手段,也是管理过程中不可或缺的环节.文中在介绍柴油机缸内工作过程监测诊断柴油机主要故障的同时,针对柴油机缸内工作过程在线监测技术需求分析,提出了解决在线监测方案设计方法。电子示功器由硬件和软件构成，系统主要由传感器、信号调理电路、单片机系统和上位机数据处理模块组成。主要功能包括：各缸示功图、燃油喷射压力以及曲轴转角同步采样，定时间间隔持续采集功能和单次采集功能。实施柴油机缸内工作过程在线监测，还需要在传感器技术、信息处理技术、综合集成技术等基础上，开展系统性的技术应用研究。该柴油机在线式电子示功器的性能指标和可靠性满足大型柴油机动力装置缸内工作过程的监测要求，部分功能优于世界同类产品；该柴油机电子示功器引入燃烧分析技术用于柴油机的状态评估和故障诊断，充分发掘了示功器所获得的测试信息，是柴油机的状态评估和故障诊断更为有效和准确；采用该电子示功器对大型柴油机动力装置实施管理可有效减少柴油机在亚健康下的工作时间，节能减排效果显著.