【技术实现步骤摘要】
船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法
本专利技术属于柴油机
，具体涉及一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法。
技术介绍
柴油机是轮船上的重要动力来源，柴油机发生故障将严重影响船舶的航行及安全，及时发现柴油机的故障并进行相应的诊断，可以提高船舶航行的安全和效率，也可以节省大量的时间成本，提高柴油机的使用效率。就目前而言，现有技术中通常采用单一的传感器对柴油机的某一特定故障进行诊断，受限于传感器的种类和布置数量，对柴油机不同部件的多种故障不能进行较为全面的监测和诊断，这样将导致两个问题：一是当传感器种类和数量布置过少，不能及时诊断并及时处理柴油机故障；二是当传感器种类和数量布置过多，成本急剧增加，监测诊断系统的实现较困难。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法，仅利用两个声发射传感器就能对柴油机燃烧室部件不同故障进行监测诊断，传感器种类和数量少，监测全面且效率高，容易实现，具有广阔的应用前景。为此，本专利技术采用了以下技术方案：一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障...
【技术保护点】
1.一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法，其特征在于：分别在发动机缸盖和机体外侧各布置一个声发射传感器，从故障机理上提取表征不同故障的特征参数，实现对船用中速柴油机燃烧室部件常见故障的在线监测与诊断。
【技术特征摘要】
1.一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法，其特征在于：分别在发动机缸盖和机体外侧各布置一个声发射传感器，从故障机理上提取表征不同故障的特征参数，实现对船用中速柴油机燃烧室部件常见故障的在线监测与诊断。2.根据权利要求1所述的一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，在柴油机各缸的缸盖和主敲击侧的机体外侧合适位置分别安装一个声发射传感器，在柴油机曲轴或凸轮轴安装一个上止点传感器；步骤二，以上止点触发，以800kHz频率采集声发射信号，根据上止点信号提取340～355°CA、370～420°CA、340～380°CA和425～500°CA范围内的声发射信号，其中0°CA对应于排气上止点；步骤三，从声发射信号提取6个与故障机理相关的时域特征参数以及4个与故障机理相关的频域特征参数；步骤四，在柴油机正常状态下，记录常用工况多工作循环声发射信号的特征参数，对特征参数进行循环平均，将正常状态下稳定的特征参数作为故障诊断的判据；步骤五，在柴油机运行过程中，在线计算上述10个特征参数，与判据进行对比，从机理上判断柴油机燃烧室部件的工作状态；步骤六，综合各特征参数的判断结果，识别和定位故障部位，并根据特征参数偏离判据的程度，诊断故障严重程度。3.根据权利要求2所述的一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法，其特征在于：步骤一中，在柴油机压缩冲程到做功冲程变化的上止点，由于活塞运动方向的改变及连杆对活塞的作用，活塞在上止点附近对缸套固定一侧形成敲击作用，该侧称为柴油机的主敲击侧。4.根据权利要求2所述的一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法，其特征在于：步骤一中，传感器合适安装位置选择在传感器可安装及燃烧室各声发射源信号被传感器获取时能量衰减较小、信号信噪比较高的位置。5.根据权利要求4所述的一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法，其特征在于：柴油机燃烧室的主要声发射源包括：燃油的喷射、燃烧、进排气阀的关闭和活塞环与缸套之间的摩擦；合适安装位置为各声发射源信号至传感器的传播路径长短和结构简易程度的综合结果，传播路径越短，路径中的结构越简单，则信号能量衰减越小，信号信噪比越高。6.根据权利要求2所述的一种船用中速柴油机燃烧室部件常见故障在线监测诊断方法，其特征在于：步骤三中，6个与故障机理有关的时域特征参数为Ews、Ecm、Rb、RS、Ra、Ro，4个与故障机理有关的频域特征参数为PL、Ri、Pe、Pr；步骤三中的10个特征参数分别为：Ews：代表缸盖声发射信号对应气缸燃烧段340～355°CA和370～420°CA范围内信号的...
【专利技术属性】
技术研发人员：余永华，谢文琪，杨建国，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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