本發(fā)明涉及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和健康管理系統(tǒng)，更具體的說，涉及一種船用柴油發(fā)電機組健康管理系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)的船用柴油發(fā)電機組診斷基本上為故障診斷，即在柴油發(fā)電機組發(fā)生故障之后對其進行拆解維修，判斷引發(fā)故障的原因并進行處理，這種方式無法提前判斷機組的運行狀態(tài)并預(yù)防故障發(fā)生，只能采取事后維修、定期維修、視情維修等方法。健康狀態(tài)評估就是通過監(jiān)測柴油發(fā)電機組特定的部位，實現(xiàn)整機健康狀態(tài)的評估，從而提前掌握設(shè)備的健康狀態(tài)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述存在的缺點和不足，本發(fā)明提供一種船用柴油機組健康管理系統(tǒng)和方法，根據(jù)計算的結(jié)果進行設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測和評判。在狀態(tài)惡化初期及時進行提醒，掌握柴油發(fā)電機組運行狀態(tài)，提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性。

2、為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、一種柴油發(fā)電機組健康管理系統(tǒng)，其特征在于，包括振動采集儀、pc機和柴油發(fā)電機組健康管理軟件。所述柴油發(fā)電機組健康管理軟件運行在pc機上，包括數(shù)據(jù)采集模塊、健康評估模塊和狀態(tài)顯示模塊。振動采集儀通過網(wǎng)線與pc機相連，將采集到的振動數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集模塊；健康評估模塊計算評估柴油發(fā)電機組整機的健康等級，并由狀態(tài)顯示模塊對健康等級進行顯示。

4、一種柴油發(fā)電機組健康評估方法，其特征在于，采用所述的柴油發(fā)電機組健康管理系統(tǒng)，具體步驟如下：

5、1)使用振動采集儀對柴油發(fā)電機組的如下八個部位進行測量，如圖1所示，1#測點部位為柴油發(fā)電機a1缸頭、2#測點部位為柴油發(fā)電機a8缸頭、3#測點部位為柴油發(fā)電機b1缸頭、4#測點部位為柴油發(fā)電機b8缸頭、5#測點部位為發(fā)電機輸入端軸承、6#測點部位為發(fā)電機自由端軸承、7#測點部位為發(fā)電機左側(cè)底座、8#測點部位為發(fā)電機右側(cè)底座；

6、2)將采集完數(shù)據(jù)的振動采集儀通過網(wǎng)線與pc機相連，通過柴油發(fā)電機組健康管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊獲取振動采集儀的數(shù)據(jù)；

7、3)健康評估模塊讀取采集的柴油機組八個部位的測量數(shù)據(jù)，計算完成后輸出柴油發(fā)電機組的健康等級。

8、所述的柴油發(fā)電機組健康評估方法其特征在于，當(dāng)設(shè)備達到額定工況運轉(zhuǎn)狀態(tài)時進行測量。

9、所述的一種柴油發(fā)電機組健康評估方法，其特征在于，振動分析儀所使用的振動傳感器為三軸振動傳感器，在同一測點分別按相互垂直的3個方向進行振動測量，其中沿機器軸線方向稱“軸向”(縱向)，用x標(biāo)記；與機器安裝表面垂直的方向稱“垂向”，用y標(biāo)記；垂直于xz平面的方向稱“橫向”，用z標(biāo)記。

10、所述的柴油發(fā)電機組健康評估方法，其特征是：所述的健康評估的計算公式為：

11、

12、其中：vs單位為毫米每秒(mm/s)，vx、vy、vz分別為x、y、z3個相互垂直的方向上的振動速度均方根值，單位為毫米每秒(mm/s)；nx、ny、nz分別為x、y、z3個方向上的測點數(shù)。

13、所述的柴油發(fā)電機組健康評估方法，其特征是：上述計算的vs，當(dāng)vs≤4.5時，評估健康等級為優(yōu)良；當(dāng)4.5＜vs＜11.2時，評估健康等級為良好；當(dāng)4.5＜vs＜11.2時，評估健康等級為合格，當(dāng)vs＞28時，評估健康等級為不合格。

技術(shù)特征：

1.一種柴油發(fā)電機組健康管理系統(tǒng)，其特征在于，包括振動采集儀、pc機和柴油發(fā)電機組健康管理軟件。所述柴油發(fā)電機組健康管理軟件運行在pc機上，包括數(shù)據(jù)采集模塊、健康評估模塊和狀態(tài)顯示模塊，振動采集儀通過網(wǎng)線與pc機相連，將采集到的振動數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集模塊；健康評估模塊計算評估柴油發(fā)電機組整機的健康等級，并由狀態(tài)顯示模塊對健康等級進行顯示。

2.一種柴油發(fā)電機組健康評估方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1所述的柴油發(fā)電機組健康管理系統(tǒng)，具體步驟如下：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柴油發(fā)電機組健康評估方法其特征在于，當(dāng)設(shè)備達到額定工況運轉(zhuǎn)狀態(tài)時進行測量。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種柴油發(fā)電機組健康評估方法，其特征在于，振動分析儀所使用的振動傳感器為三軸振動傳感器，在同一測點分別按相互垂直的3個方向進行振動測量，其中沿機器軸線方向稱“軸向”(縱向)，用x標(biāo)記；與機器安裝表面垂直的方向稱“垂向”，用y標(biāo)記；垂直于xz平面的方向稱“橫向”，用z標(biāo)記。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柴油發(fā)電機組健康評估方法，其特征是：所述的健康評估的計算公式為：

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柴油發(fā)電機組健康評估方法，其特征是：根據(jù)上述權(quán)利要求5所計算的vs，當(dāng)vs≤4.5時，健康等級為優(yōu)良；當(dāng)4.5＜vs≤11.2時，健康等級為良好；當(dāng)11.2＜vs≤28時，健康等級為合格，當(dāng)vs＞28時，健康等級為不合格。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉提供了一種船用柴油發(fā)電機組健康管理系統(tǒng)、方法，該系統(tǒng)包括振動采集儀、PC機和柴油發(fā)電機組健康管理軟件。柴油發(fā)電機組健康管理軟件包括了數(shù)據(jù)采集模塊、健康評估模塊、狀態(tài)顯示模塊。數(shù)據(jù)采集模塊用于獲取振動采集儀的數(shù)據(jù)，健康評估模塊計算評估柴油發(fā)電機組整機的健康等級，并由狀態(tài)顯示模塊對健康等級進行顯示。本發(fā)明通過監(jiān)測柴油發(fā)電機組特定的部位的振動數(shù)據(jù)，實現(xiàn)整機健康狀態(tài)的評估，從而提前掌握設(shè)備的健康狀態(tài)。

技術(shù)研發(fā)人員：黃立,張博,張力
受保護的技術(shù)使用者：武漢海翼科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30