瞬時(shí)轉(zhuǎn)速方法在船用多缸柴油機(jī)故障診斷中的應(yīng)用研究.pdf

1、基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)的柴油機(jī)故障診斷技術(shù)，具有經(jīng)濟(jì)性能好、操作簡(jiǎn)便、適合長(zhǎng)期在線(xiàn)測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，能夠監(jiān)測(cè)和診斷出各氣缸實(shí)時(shí)的工作狀態(tài)，對(duì)該方法的研究具有重要意義。目前該方法主要應(yīng)用在氣缸數(shù)較少、發(fā)火間隔角較大的柴油機(jī)。對(duì)于氣缸發(fā)火區(qū)間重疊、做功能力均衡性較差的多缸柴油機(jī)，由于氣缸間耦合作用較強(qiáng)，一般的特征參數(shù)難以對(duì)故障程度和故障氣缸位置進(jìn)行準(zhǔn)確的診斷。本文根據(jù)多缸柴油機(jī)工作特點(diǎn)，針對(duì)單缸漏油和熄火故障，通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)合分析，對(duì)基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速波形

2、特征的診斷方法在多缸柴油機(jī)中的應(yīng)用進(jìn)行研究，主要研究工作如下：
　?。?）針對(duì)16缸船用柴油機(jī)的工作原理，對(duì)曲柄連桿運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行分析，分別建立了軸系簡(jiǎn)化模型和當(dāng)量模型，對(duì)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速進(jìn)行仿真計(jì)算，通過(guò)實(shí)測(cè)信號(hào)與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了瞬時(shí)轉(zhuǎn)速仿真模型的準(zhǔn)確性。
　　（2）研究了氣缸故障的程度、位置對(duì)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速波形的影響規(guī)律，根據(jù)氣缸工作狀態(tài)和瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的內(nèi)在關(guān)系，明確故障診斷機(jī)理，提出了能夠有效反映出故障信息的特征參數(shù)，確立了基于瞬時(shí)

3、轉(zhuǎn)速平均波動(dòng)率的故障診斷規(guī)則。同時(shí)討論了柴油機(jī)實(shí)際運(yùn)行中仿真參數(shù)波動(dòng)性對(duì)仿真結(jié)果的影響。
　?。?）通過(guò)故障模擬實(shí)驗(yàn)，確立了柴油機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)測(cè)量和處理的流程，針對(duì)實(shí)測(cè)信號(hào)提取幾種常見(jiàn)的波形特征參數(shù)；分析各種波形特征參數(shù)在不同故障程度下的分布規(guī)律；對(duì)比了各種波形特征參數(shù)對(duì)故障信息的敏感程度，分析了從中提取出有效的故障特征參數(shù)的可能性。
　　（4）從波形特征參數(shù)中提取出故障特征參數(shù)，對(duì)故障程度和故障氣缸位置進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷；統(tǒng)計(jì)