[發明專利]船舶機械故障遠程檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201310756167.6
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103728948A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 金建國;李猛山;李家龍
• 申請（專利權）人: 天津海洋數碼科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 韓奎勇

1.一種船舶機械故障遠程檢測裝置，其特征在于：包括安裝在船舶上的柴油發電機組傳感器、泥泵推力軸承傳感器組、水下泥泵電機傳感器組及絞刀電機傳感器組、與各傳感器連接采集處理各傳感器信息的可編程邏輯控制器及現場主機，現場主機將PLC處理過的傳感器信息進行打包、壓縮處理與發射端通信設備連接，發射端通信設備將信息發出，接收端通信設備接收發射端發出的信息，并將這些信息輸送給基站主機。

2.根據權利要求1所述的船舶機械故障遠程檢測裝置，其特征在于：

所述柴油發電機組傳感器有一組，為各柴油發電機推力軸承徑向檢測傳感器；

所述泥泵推力軸承傳感器組包括水平檢測傳感器和垂直檢測傳感器共計兩個傳感器；

所述水下泥泵電機傳感器組包括負荷端的水平檢測傳感器和垂直檢測傳感器、水下泥泵齒輪箱負荷端的水平檢測傳感器和垂直檢測傳感器、水下泥泵推力軸承水平檢測傳感器和垂直檢測傳感器、水下泥泵支點軸承水平檢測傳感器和垂直檢測傳感器、水下泥泵推力軸承徑向檢測傳感器共計九個位置的傳感器；

所述絞刀電機傳感器組包括絞刀電機負荷端的水平檢測傳感器和垂直檢測傳感器、絞刀電機齒輪箱輸出軸負荷端的水平檢測傳感器和垂直檢測傳感器、絞刀長軸支點軸承的水平檢測傳感器和垂直檢測傳感器、且絞刀電機為兩臺，共計十六個傳感器。

3.根據權利要求1所述的船舶機械故障遠程檢測裝置，其特征在于：所述發射端通信設備及接收端通信設備可以采用GPRS收發通信模塊。

4.一種船舶機械故障遠程檢測裝置的方法，其特征在于包括步驟有：

（1）各傳感器采集各機械傳動機構中的位移，震動頻率，震動幅值及角度偏差數據，并將數據傳輸到PLC的采集端；

（2）PLC接收各傳感器的采集信息，并進行模數轉化處理，然后將處理后的信息傳輸到現場主機；

（3）現場主機將PLC處理過的傳感器信息進行打包、壓縮處理，通過發射端通信設備將信息發出；

（4）接收端通信設備接收發射端通信設備的信息后，通過網絡系統將信息發送到基站主機的專家分析系統；

（5）基站主機的專家分析系統接收信息后，進行分析處理；

（6）基站主機的專家分析系統根據設備初始運行記錄及歷史數據積累，建立各個機組的報警方式和報警值；

（7）基站主機的專家分析系統對有異常或有缺陷的機組將自動給出報警信息；

(8)基站主機的專家分析系統在采集得到的振動頻譜中標注故障特征頻率，迅速簡便的識別故障類型；

(9)基站主機的專家分析系統生成機器故障特征頻率；

（10）基站主機的專家分析系統對已發現的報警信息自動進行頻率識別，根據頻譜特征得出診斷結論；

（11）基站主機的專家分析系統在線實時顯示機組信息；

（12）基站主機的專家分析系統提供報表生成；

（13）基地專家通過基站主機的專家分析系統遙控船舶現場PLC程序，從而使一些故障可以遠程診斷及處理。

5.根據權利要求4所述的船舶機械故障遠程檢測裝置的方法，其特征在于所述步驟（5）中分析處理的具體方法為：

①在專家分析系統中預設數學模型并存入信息；這個數學模型預設了設備在一定的運行狀態下，不同部件在正常磨損情況下的震動信息；

②將基站主機接收信息與專家分析系統中預設數學模型信息進行比較；通過這些比較變化信息，進行識別和確定哪些部件已經損壞，和這些部件的損壞進展情況。

6.根據權利要求4所述的船舶機械故障遠程檢測裝置的方法，其特征在于所述步驟（7）中的報警信息包括：設置頻段報警、頻段報警類型、頻段常數報警、窗內報警、頻段峰值報警、頻段統計報警、頻段基線報警、頻段百分比變化報警、頻段變化率報警、頻段統計指示燈報警、增加、編輯和刪除頻段報警、置頻譜報警、頻譜報警類型、頻譜常數報警、頻譜峰值報警、頻譜統計報警、譜基線報警、頻譜統計燈報警、增加、編輯和刪除頻譜報警、建立統計報警、濾波器限定生成統計報警的數據及生成統計報警。

7.根據權利要求4所述的船舶機械故障遠程檢測裝置的方法，其特征在于所述步驟（9）中的故障特征頻率包括支持轉速參考、和頻、差頻、諧波、邊帶、滾動軸承、齒輪箱和電機頻率項。