[發明專利]一種低速柴油機故障診斷系統

在審

• 申請號: 201810879164.4
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN108593302A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 李業鵬;張光偉;張振強;洪維華;劉丹;范彩云;趙娜
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團柴油機有限公司
• 主分類號: G01M15/04
• 分類號: G01M15/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

本發明公開一種低速柴油機故障診斷系統，包括HMI客戶端、智能遠程通訊模塊、實時仿真機、數據庫存儲服務器、數據處理服務器、現場通訊模塊、數據采集模塊以及第三方模塊；所述實時仿真機、數據庫存儲服務器、現場通訊模塊、數據采集模塊以及第三方模塊均與數據處理服務器相連；所述數據處理服務器與HMI客戶端相連；所述HMI客戶端與智能遠程通訊模塊相連。本發明采用大數據、機器學習、模式識別等算法，在經過標定的柴油機故障特征參數模型、主要系統的數學模型及性能參數大數據的基礎上，通過對柴油機實時運行參數進行分析，準確診斷并定位故障，同時給出故障排除的建議措施，可以對柴油機在全壽命周期內進行健康管理和故障預測。

技術領域

本發明涉及設備的故障診斷領域，具體地說是涉及一種低速柴油機故障診斷系統。

背景技術

低速柴油機通常指二沖程低速柴油機，作為大型船舶動力系統的核心，其可靠性、安全性、經濟性是極為重要的。如何通過故障診斷提高其可靠性、經濟性、安全性，減少因柴油機故障造成的直接或間接經濟損失，一直是柴油機行業的一個重要課題。目前主流的診斷方法有振動檢測、熱力參數檢測、轉速檢測、光譜檢測、鐵譜檢測等，然而，基于以上檢測方法只能針對柴油機特定的故障進行檢測判斷，無法對柴油機進行整體的、系統的健康狀態判斷與預測，而且不具有就如何解決故障與技術人員進行交互的功能，技術人員對于造成柴油機故障的原因只能通過經驗進行處理。同時此類設備無法為技術人員提供相應的備件信息支持，難以短時間內快速處理某些主機故障。

發明內容

針對背景技術中存在的問題，為克服現有技術的不足，本發明公開一種低速柴油機故障診斷系統，該系統解決了柴油機健康狀態預測、故障判斷、故障報警、故障定位等關鍵性問題。

一種低速柴油機故障診斷系統，包括HMI客戶端、智能遠程通訊模塊、實時仿真機、數據庫存儲服務器、數據處理服務器、現場通訊模塊、數據采集模塊以及第三方模塊；

所述實時仿真機、數據庫存儲服務器、現場通訊模塊、數據采集模塊以及第三方模塊均與數據處理服務器相連；所述數據處理服務器與HMI客戶端相連；所述HMI客戶端與智能遠程通訊模塊相連；

所述實時仿真機內置REAL-TIME操作系統，以主機當前工況作為輸入，通過實時計算主機性能、主機燃油和主機液壓系統的數學模型，得到主機及部件當前的狀態參數，并將該部分參數發送至數據處理服務器，作為標準工況參考；

所述數據存儲服務器用于存儲主機故障參數特征、主機部件故障參數特征、主機保障維修數據以及主機部件保障維修數據，并將該部分參數特征和數據發送至數據處理服務器，作為故障參數參考；

所述現場通訊模塊用于獲取主機控制系統和主機檢測報警系統以及主機安全保護系統的數據；所述數據采集模塊直接獲取主機傳感器數據；所述第三方模塊用于獲取軸磨損傳感器和油液金屬檢測儀數據；所述現場通訊模塊和數據采集模塊以及第三方模塊獲取的數據均發送至數據處理服務器，作為采集參數參考；

所述數據處理服務器通過故障診斷智能算法對各個模塊發送來的數據進行分析比對，實現主機故障診斷和主機健康預測，并將預測和診斷結果發送到HMI客戶端，同時將經過處理的主機狀態參數也發送到HMI客戶端；

所述HMI客戶端用于人機交互，集成主機運行參數監測、主機性能參數監測、主機健康預測、主機故障診斷以及主機故障處理；

所述智能遠程通訊模塊將HMI客戶端的數據經過壓縮處理后，發送至大數據中心，同時又用于接收大數據中心信息。

優選地，所述HMI客戶端包括人機交互界面，所述人機交互界面包括主機運行參數監測界面、主機性能參數監測界面、主機故障診斷界面和主機故障處理界面。