[發明專利]一種船舶主機狀態監控和故障監測預警系統及方法

無效

• 申請號: 201110346323.2
• 申請日: 2011-11-04
• 公開（公告）號: CN102360195A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 宋立國;馮金紅;潘新祥;李富璽
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

1.一種船舶主機狀態監控和故障監測預警系統，其特征在于：包括傳感器、 信號降噪處理設備(110)、數據采集器(120)和中央處理器(140)，還包括判 別器(130)和緊急情況執行器(150)，所述的信號降噪處理設備(110)連接 船舶主機(100)和數據采集器(120)，數據采集器(120)通過判別器(130) 連接中央處理器(140)；中央處理器(140)連接緊急情況執行器(150)，緊急 情況執行器(150)連接船舶主機(100)和聲光報警系統；所述的中央處理器 (140)包括故障檢測處理單元和顯示器(141)。

2.一種船舶主機狀態監控和故障監測預警方法，其特征在于：包括以下步 驟：

A：通過傳感器感受船舶主機(100)主要狀態參數，匯總參數至信號降噪 處理設備(110)；

B：信號降噪處理設備(110)進行信號的初始處理后將數據傳輸到數據采 集器(120)；

C：判別器(130)判定主機(100)運行時段；

D：判別器(130)判定出采集數據的運行時段后將數據傳輸至中央處理器 (140)的故障檢測處理單元和顯示器(141)；

E：故障檢測處理單元對傳輸來的數據計算信息熵權，并將當次獲取數據存 入數據庫，參與下一次的信息熵權計算；

F：中央處理器(140)將處理結果合成各時段主機(100)運行狀態綜合指 數；

G：通過運行狀態曲線在顯示器(141)上顯示主機(100)運行狀態和主機 (100)運行狀況偏離標準程度；

H：依據主機(100)運行狀態的緊急程度，執行相應應急處理措施，所述 的應急處理措施包括無警報、聲光報警和停車。

3.根據權利要求2所述的一種船舶主機狀態監控和故障監測預警方法，其 特征在于：步驟C所述的運行時段分別為運轉初期、正常運行和停車期間。

4.根據權利要求2所述的一種船舶主機狀態監控和故障監測預警方法，其 特征在于：步驟E所述的故障檢測處理單元對傳輸來的數據計算信息熵權通過 如下方式進行：

E1、將每一采集時段的各參數序列作為判斷矩陣的一列建立開放性的實時 判斷矩陣：

R′=r11′r12′Λr1n′r21′r22′Λr1n′MMMMrm1′rm2′Λrmn′---(1)]]>

E2、評價指標判斷矩陣標準化：

E3、確定評價指標的熵：

對于有m個評價指標，n個被評價對象的評價問題，第i個評價指標的熵定 義為

Hi=-kΣj=1nfijlnfij,i=1,2,Λ,m---(3)]]>

式中f_ij為參數異常程度占整個指標體系異常程度的比重；

fij=rijΣi=1nrij;]]>k為常數，k=1lnn;]]>

E4、計算評價指標的熵權

在(m，n)評價問題中，第i個指標熵權ω_i定義為：

ωi=1-Him-Σi=1mHi---(4)]]>