Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Автоматический контроль и диагностика судовых дизелей

СИСТЕМА КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ DII-7

Данная система технической диагностики дизелей производится фирмой Diesel Intellect International (New Jersey, USA).

Описание системы и техническое характеристики

Система диагностики двигателей внутреннего сгорания разработана на основе измерения параметров рабочего процесса при помощи электронных датчиков, установленных внутри цилиндров двигателя. Она может быть изготовлена в переносном варианте для временного использования или в стационарном для постоянного слежения за качеством процесса сгорания в каждом цилиндре двигателя. Система позволяет определить неисправности двигателя на ранней стадии, что позволяет планировать необходимый ремонт и предотвращает аварийные ситуации.

Основные возможности системы:

  • - Система постоянно измеряет давление сгорания во всех цилиндрах двигателя при помощи встроенных датчиков. Измерения производятся на одном обороте, что необходимо для сравнительной оценки цилиндров из-за неравномерной нагрузки двигателя.
  • - Используя измеренную кривую, давление газа рассчитываются параметры рабочего процесса в каждом цилиндре, а также общая нагрузка двигателя и расход топлива.
  • - Переносной датчик давления используется для проверки встроенных датчиков и настройки вспомогательных двигателей.
  • - Датчик вибрации определяет момент впрыска топлива и открытия выпускного клапана для малооборотных двигателей. Тот же сенсор может быть использован для вибродиагностики вспомогательного оборудования (насосы, передачи).
  • - Система позволяет установить абсолютные и относительные ограничения для каждого измеренного или расчетного параметра.

На основании сравнения текущих и предельных значений параметров рабочего процесса система выдает рекомендации по нагрузке и настройке двигателя. Пользователи могут задавать свои собственные ограничения и менять существующие.

  • - Все измерения и сообщения записываются в базу данных для последующей оценки.
  • - Система в состоянии передавать данные в офисный компьютер. Береговые инженеры могуг следить за изменением нагрузки и технического состояния двигателей, включая слежение за расходом топлива.

Система может принимать сигналы штатных датчиков (температуры выпускных газов, скорости судна и т.д.).

Основные компоненты изготовляются мировыми лидерами в разработке и производстве измерительного оборудования: Kistler Instruments, Kulite and National Instrument. Основные технические характеристики представлены в таблице 8.1.

Данная система установлена практически на всех основных типах дизелей: Sulzer, MAN-B&W, WASA.

Все компоненты системы находятся на полной гарантии производителя на период 1 год. Возможна расширенная гарантия на отдельные компоненты или на всю систему.

Система измеряет: положение коленчатого вала, давление в цилиндрах двигателя, вибрацию топливной аппаратуры.

В процессе работы система рассчитывает:

Параметр:

Обозначение

Ед. измерения

- Обороты двигателя

- RPM

(1/sec)

- Среднее индикаторное давление

- Pind

(MPa)

Мощность цилиндров и двигателя

- Nind

(kWt)

- Мах давления сгорания

- Ртах

(MPa)

- Давление конца сжатия

- Рс

(MPa)

- Начало впрыска

- Tmj

(dgr)

- Начало сгорания

- Pign/Ting

(MPa/dgr)

Рекомендации и предупреждения вырабатываемые системой:

  • - измерительная часть производит замеры давления внутри цилиндров;
  • - расчетная часть переводит измеренное давление в параметры рабочего процесса (Таблица 8.2, колонка 1);
  • - аналитическая часть сравнивает текущие значения параметров с предельными величинами (Таблица 8.2, колонка 2);
  • - система сообщений выбирает необходимые рекомендации и предупреждения и посылает их на экран, в базу данных или аналоговую предупредительную сигнализацию (Таблица 8.2, колонка 4).

Таблица 8.1 - Технические характеристики системы D1I-7

Датчик Давление

- Шкала измерений

250 bar

- Перегрузка

300 bar

- Точность

< 1 % FSO

- Рабочая температура

-50 - 400 C

- Изменение чувствительности

(200 ± 150 C)<3%

- Частотный диапазон

0,032 - 20000 Hz

- Вес

140 g

- Длина

50 mm

- Диаметр

12 mm

- Класс

CE compliant

Датчик вибрации

- Шкала измерений

0,5 - 10000 Hz

- Перегрузка

2000 g

- Точность

± 1 % FSO

- Рабочая температура

-65 - 250 C

- Вес

8,6 g j

- Длина

25 mm

- Диаметр

12 mm

- Класс

CE compliant

Измерительный блок

- Измерительные каналы

16-64

- Аналоговые управляющие каналы

2

- Цифровые управляющие каналы

10

- Рабочая температура

-25 - 55 C

- Частота измерений

100 ~ 1250 Ks/sec

- Точность

0,672 % FSO

- Питание

90 - 250 V

- Расстояние до компьютера

zto 100 m

- Класс

CE compliant

Компьютер

- Процессор

Pentium 4, 2 GHz

- Оперативная память

512 MB

- Жесткий диск

40 GB

- Видео карта

32 MB

- Порты

10/100 USB

- Класс

CE compliant

Таблица 8.2 - Примеры рекомендаций и предупреждений системы DII-7

Параметр

(Символ)

Выше (+) Ниже (-) Предел

Текущее состояние

Рекомендация

Последствия

1

2

3

4

5

Мощность

(Nind)

+

Двигатель перегружен

Снизить нагрузку

Аварийный

Стоп

Мощность

цилиндра

(Nind)

+

Цилиндр перегружен

Уменьшить цикловую подачу

топлива в цилиндр

Аварийный

Стоп

±

Нарушено распределение мощности по цилиндрам

Настроить цикловую подачу топлива в цилиндры

Двигатель не-дофужен. Повышенная вибрация

Обороты

(RPM)

+

Разнос двигателя

Снизить обороты

Аварийный

Стоп

Перефузка двигателя по сопротивлению

Снизить нагрузку

Аварийный

Стоп

Среднее индикаторное

давление

(Pind)

Плохое качество процесса сгорания

Требуется на

стройка или ремонт цилиндра

Повышенный расход топлива

Минимальное давление сгорания (Ртах)

+

Повышенная динамическая нагрузка

Позже впрыск

Поломка

крышки

цилиндра

-

Раньше впрыск

Повышенный расход топлива

Давление сжатия (Рс)

-

Неплотность цилиндра

Ремонт цилиндра

Повышенный расход топлива

Неисправность системы наддува

Обслуживание или ремонт системы наддува

Перефев двигателя

Динамическое давление

(Pmax-Pign)

+

Повышенная динамическая нагрузка

Позже впрыск

Поломка ко

ленчатого вала

Задержка

сгорания

(Tign-Tinj)

+

Плохое топливо. Износ топливной аппаратуры

Ремонт топливной аппаратуры

Повышенный расход топлива

Система диагностики двигателей внутреннего сгорания изготовляется в переносном и стационарном вариантах. Главное отличие между ними - способ установки датчика давления газа в цилиндре двигателя. Стационарная система имеет встроенные датчики для постоянного измерения давления. Переносные датчики оснащены специальными адаптерами для быстрой установки на цилиндры двигателя.

Компоненты стационарной системы

Рисунок 8.1 -Компоненты стационарной системы

На рисунке 8.1 показаны компоненты стационарной системы: измерительный блок, кабеля, датчики оборотов, вибрации и давления газов с переходниками для постоянной установки на цилиндрах двигателя.

В зависимости от условий эксплуатации кабеля имеют защитные рукава.

Длины кабелей выбираются для конкретной силовой установки.

Датчик давления газа

Рисунок 8.2 - Датчик давления газа

Наиболее ответственной частью системы мониторинга является датчик давления газа с конектором (рисунок 8.2).

Именно он обеспечивает постоянное измерение давления в каждом цилиндре на каждом обороте.

Обычно датчик располагается между крышкой цилиндра и индикаторным краном. Конструкция конектора зависит от типа индикаторного клапана. В эксплуатации клапан закрыт и может быть использован для продувки мембраны датчика от нагара.

Датчики давления газа доказали свою стабильность и надежность. Они находятся в эксплуатации в течении нескольких лет и условиях экстремальных температур и не нуждаются в замене и калибровке.

На рисунке 8.3 показан датчик давления газа для переносной системы. Он также используется в стационарном варианте для периодической проверки вспомогательных двигателей и подтверждения диагнозов, полученных на основании измерений встроенными датчиками главного двигателя.

Датчик давления газа для переносной системы

Рисунок 8.3 - Датчик давления газа для переносной системы

Измерительный блок стационарной системы устанавливается в машинном отделении. Одиночный блок может поддерживать измерения одного главного двигателя и нескольких вспомогательных дизелей и механизмов.

Если силовая установка включает несколько главных двигателей - каждый из них имеет отдельный измерительный блок.

Каждый измерительный модуль имеет блок бесперебойного питания. Данные будут сниматься в условиях аварийной ситуации при полном обесточивании силовой установки. Встроенная вентиляция и фильтры обеспечивают работу при высокой температуре и влажности.

Система может быть оснащена "Черным ящиком" для хранения результатов измерений.

Переносная система может поддерживать одновременные измерения 16 цилиндров двигателя.

В состав системы входит переносной компьютер, получающий и обрабатывающий результаты. Расстояние от двигателя до компьютера может достигать 100 м.

Датчик вибраций может быть установлен на топливном насосе, для определения момента подачи топлива, и на компрессоре турбонагнетателя. Крепеж производится при помощи магнитной основы. Место установки датчика должно быть постоянно для сравнения текущих измерений с последующими результатами.

На экране представляется амплитуда вибрации на каждой частоте (спектр). Если амплитуда или частота превышает установленный предел, система выдает предупреждение.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >
 

Популярные страницы