[實用新型]船用主機實時監(jiān)控及故障診斷裝置

有效

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• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN203011896U
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設計）人: 李鴻瑞;封志強;白艷祥
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G01N29/14
• 分類號: G01N29/14;G01N29/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種船舶檢測裝置，特別涉及一種船用主機實時監(jiān)控及故障診斷裝置。

背景技術

船舶主機作為船舶的動力裝置，為各類船舶提供動力。由主機及其附屬設備組成的主動力裝置是全船的心臟。所以在船舶航行期間對主機及其附屬設備的維護保養(yǎng)、監(jiān)測及故障維修是必不可少并且非常重要的。隨著船舶自動化水平的不斷提高，一些傳統(tǒng)的監(jiān)測及故障診斷方法已經(jīng)逐漸無法滿足當今船舶的需求。傳統(tǒng)的監(jiān)測手段是通過在主機及其附屬設備各處設置測量特定參數(shù)的傳感器，主要是溫度和壓力傳感器，通過測量各部位的數(shù)值并與理論值進行比較從而判斷機器各處是否正常運行，但這樣監(jiān)測卻無法直觀的知道問題的所在。同時，傳統(tǒng)的故障診斷方法具有一定的局限性、事后性，如用著色探傷僅能檢測表面裂紋、磁粉探傷等只能在停機之后或者對主機進行拆卸后才可檢測，不能及時檢測及發(fā)現(xiàn)故障給檢修帶來了許多麻煩；并且傳統(tǒng)的自動化對機器發(fā)生故障處的定位及故障的自動診斷還很模糊

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是：為了解決現(xiàn)有技術中的技術問題，提供一種船用主機實時監(jiān)控及故障診斷裝置，主要利用聲發(fā)射技術與計算機結合以實現(xiàn)對主機重要部位進行實時監(jiān)控。計算機通過軟件對所獲得信號產(chǎn)生的波形進行分析，即可對被檢測部件的狀態(tài)進行判斷。該設備主要適用于對主機實時監(jiān)控及對早期或臨近破壞的預報，并能對故障點進行定位和初步分析，可以為主機日常維護保養(yǎng)和故障維修提供便利。隨著聲發(fā)射技術的不斷完善及自動化技術在船舶領域的不斷提高，這種實時監(jiān)測的裝置必將成為主機遙控報警單元中不可或缺的一部分。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是：提供了一種船用主機實時監(jiān)控及故障診斷裝置，在主機的缸套、貫穿螺栓，曲軸及軸承上分別安裝聲發(fā)射傳感器，所述聲發(fā)射傳感器與信號放大器的輸入端信號連接，所述信號放大器的輸出端與信號采集設備的輸入端信號連接，所述信號采集設備的輸出端與安裝有缸套、貫穿螺栓，曲軸及軸承的正常及非正常波形的數(shù)據(jù)庫的計算機信號連接。

其中，在主機的缸套、貫穿螺栓，曲軸及軸承的聲發(fā)射傳感器上，設定為不同的通道號。

有益效果：本實用新型采用聲發(fā)射技術作為監(jiān)測手段，并結合軟件分析提升了船舶的自動化程度，解決了傳統(tǒng)監(jiān)測手段只能顯示特定參數(shù)卻無法直觀確定故障點及是何種故障的缺陷。由聲發(fā)射本身的原理及性質(zhì)決定，該設備可提供缺陷隨載荷、時間、溫度等外變量而變化的實時或連續(xù)信息，因而適用于主機及其附屬設備運行過程中的監(jiān)控及早期或臨近破壞預報，彌補了其他探傷方法的事后性及局限性。聲發(fā)射是一種被動的動態(tài)檢驗方法，聲發(fā)射探測到的能量來自被測試物體本身，而不是像超聲或射線探傷方法一樣由無損檢測儀器提供，所以無需其他信號發(fā)射設備，對人體沒有傷害。由于對被檢件的接近要求不高，而適于對主機處于惡劣工況下零件的監(jiān)測。

附圖說明

圖1為本實用新型船用主機實時監(jiān)控及故障診斷裝置聲發(fā)射檢測原理圖。

圖2為本實用新型船用主機實時監(jiān)控及故障診斷裝置硬件連接圖。

圖3為本實用新型船用主機實時監(jiān)控及故障診斷裝置系統(tǒng)軟件控制邏輯圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。

本實用新型采用聲發(fā)射技術制成的傳感器，將聲發(fā)射傳感器與將該信號轉(zhuǎn)化為計算機識別的電信號的聲發(fā)射儀器相連接，并將聲發(fā)射儀器與計算機連接起來，聲發(fā)射信號傳送給計算機，計算機軟件對聲發(fā)射信號進行識別，實現(xiàn)對主機的動態(tài)監(jiān)控及動態(tài)無損探傷。

其中，在主機的缸套、貫穿螺栓，曲軸及軸承上分別安裝聲發(fā)射傳感器，并設定為不同的通道號，以使計算機實現(xiàn)對不同位置信號的區(qū)分，以及對各個部位的聲發(fā)射信號進行實時接收；計算機接收到相應的信號后通過相應軟件對所獲得波形進行分析，通過軟件中所關聯(lián)的數(shù)據(jù)庫中已有的各種情況的波形（經(jīng)大量試驗獲得的相關波形，包括各部件在正常時的波形以及在各種非正常情況下的波形）利用相應數(shù)學模型（模糊數(shù)學、小波分析等構成的模型，以找到與所獲得的實際波形相似度最高，所處頻域相近的波形）進行對比，從而得到所檢測部位現(xiàn)在的所處的狀態(tài)；利用聲發(fā)射的動態(tài)無損探傷特點對運行中的主機進行實時的監(jiān)控，并通過計算機對狀態(tài)進行記錄及實時分析。

硬件功能：接收缸套、貫穿螺栓、曲軸和軸承上的聲發(fā)射信號并將信號傳輸?shù)接嬎銠C上。