[实用新型]船用主机实时监控及故障诊断装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种船舶检测装置，特别涉及一种船用主机实时监控及故障诊断装置。

背景技术

船舶主机作为船舶的动力装置，为各类船舶提供动力。由主机及其附属设备组成的主动力装置是全船的心脏。所以在船舶航行期间对主机及其附属设备的维护保养、监测及故障维修是必不可少并且非常重要的。随着船舶自动化水平的不断提高，一些传统的监测及故障诊断方法已经逐渐无法满足当今船舶的需求。传统的监测手段是通过在主机及其附属设备各处设置测量特定参数的传感器，主要是温度和压力传感器，通过测量各部位的数值并与理论值进行比较从而判断机器各处是否正常运行，但这样监测却无法直观的知道问题的所在。同时，传统的故障诊断方法具有一定的局限性、事后性，如用着色探伤仅能检测表面裂纹、磁粉探伤等只能在停机之后或者对主机进行拆卸后才可检测，不能及时检测及发现故障给检修带来了许多麻烦；并且传统的自动化对机器发生故障处的定位及故障的自动诊断还很模糊

发明内容

本实用新型的目的是：为了解决现有技术中的技术问题，提供一种船用主机实时监控及故障诊断装置，主要利用声发射技术与计算机结合以实现对主机重要部位进行实时监控。计算机通过软件对所获得信号产生的波形进行分析，即可对被检测部件的状态进行判断。该设备主要适用于对主机实时监控及对早期或临近破坏的预报，并能对故障点进行定位和初步分析，可以为主机日常维护保养和故障维修提供便利。随着声发射技术的不断完善及自动化技术在船舶领域的不断提高，这种实时监测的装置必将成为主机遥控报警单元中不可或缺的一部分。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供了一种船用主机实时监控及故障诊断装置，在主机的缸套、贯穿螺栓，曲轴及轴承上分别安装声发射传感器，所述声发射传感器与信号放大器的输入端信号连接，所述信号放大器的输出端与信号采集设备的输入端信号连接，所述信号采集设备的输出端与安装有缸套、贯穿螺栓，曲轴及轴承的正常及非正常波形的数据库的计算机信号连接。

其中，在主机的缸套、贯穿螺栓，曲轴及轴承的声发射传感器上，设定为不同的通道号。

有益效果：本实用新型采用声发射技术作为监测手段，并结合软件分析提升了船舶的自动化程度，解决了传统监测手段只能显示特定参数却无法直观确定故障点及是何种故障的缺陷。由声发射本身的原理及性质决定，该设备可提供缺陷随载荷、时间、温度等外变量而变化的实时或连续信息，因而适用于主机及其附属设备运行过程中的监控及早期或临近破坏预报，弥补了其他探伤方法的事后性及局限性。声发射是一种被动的动态检验方法，声发射探测到的能量来自被测试物体本身，而不是像超声或射线探伤方法一样由无损检测仪器提供，所以无需其他信号发射设备，对人体没有伤害。由于对被检件的接近要求不高，而适于对主机处于恶劣工况下零件的监测。

附图说明

图1为本实用新型船用主机实时监控及故障诊断装置声发射检测原理图。

图2为本实用新型船用主机实时监控及故障诊断装置硬件连接图。

图3为本实用新型船用主机实时监控及故障诊断装置系统软件控制逻辑图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

本实用新型采用声发射技术制成的传感器，将声发射传感器与将该信号转化为计算机识别的电信号的声发射仪器相连接，并将声发射仪器与计算机连接起来，声发射信号传送给计算机，计算机软件对声发射信号进行识别，实现对主机的动态监控及动态无损探伤。

其中，在主机的缸套、贯穿螺栓，曲轴及轴承上分别安装声发射传感器，并设定为不同的通道号，以使计算机实现对不同位置信号的区分，以及对各个部位的声发射信号进行实时接收；计算机接收到相应的信号后通过相应软件对所获得波形进行分析，通过软件中所关联的数据库中已有的各种情况的波形（经大量试验获得的相关波形，包括各部件在正常时的波形以及在各种非正常情况下的波形）利用相应数学模型（模糊数学、小波分析等构成的模型，以找到与所获得的实际波形相似度最高，所处频域相近的波形）进行对比，从而得到所检测部位现在的所处的状态；利用声发射的动态无损探伤特点对运行中的主机进行实时的监控，并通过计算机对状态进行记录及实时分析。

硬件功能：接收缸套、贯穿螺栓、曲轴和轴承上的声发射信号并将信号传输到计算机上。