一种船舶柴油机远程报警检测及故障诊断系统的制作方法

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本发明涉及一种船舶柴油机远程报警检测及故障诊断系统，属于柴油机技术领域。


背景技术：

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船用柴油机作为船舶的心脏，是动力的源泉同样也是产生故障的主要原因。对船舶柴油机远程检测，能够及时准确地发现故障，方便工作人员第一时间进行维修，从而保证航行的顺利，保障人员的安全,提高柴油机整体运行的安全性及可靠性。
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随着工业控制的发展以及船舶柴油机的功能更加强大、结构更加复杂，研制出合适的检测诊断系统尤为关键，能够准确地采集柴油机运行数据并能够将信息及时反馈给工程师；当出现故障时能够根据检测到的信息及故障现象进行进一步地故障诊断，方便工程师能够更快速地排查出故障原因，从而有效地解决故障问题。


技术实现要素：

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本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种船舶柴油机远程报警检测及故障诊断系统，实现精确地检测柴油机的运行状况及时发现故障并有效地解决问题以保障船行人员的安全。
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本发明的目的通过以下技术方案予以实现：一种船舶柴油机远程报警检测及故障诊断系统，包括安装有组态王软件的电脑，组态王软件包括数据通讯处理、实时数据显示、动画制作功能、故障报警功能、历史数据查询功能模块，数据通讯处理、实时数据显示、动画制作功能、故障报警功能、历史数据查询功能模块通过驱动接口程序和外部设备通讯交换数据，外部设备包括plc、智能仪表、柴油机安全控制模块；船舶柴油机远程报警检测系统按以下步骤设计：（1）根据柴油机组信号地址列表制作柴油机报警检测系统列表画面；（2）对报警检测系统中各信号测量点建立数据库并对其进行定义；（3）通过动画连接将报警列表画面和所有定义后的信号测量点进行关联起来，以达到画面的动态效果。
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前述一种船舶柴油机远程报警检测及故障诊断系统，还包括柴油机故障诊断系统，所述船舶柴油机远程报警检测系统与柴油机故障诊断系统通过can总线进行通讯，柴油机故障诊断系统根据柴油机远程报警检测系统所检测到的故障信息，推断故障原因，得出故障结论，提出故障处理方案；所述柴油机故障诊断系统按以下步骤设计：首先设计系统的分角色管理，为用户设置不同的系统管理权限；搜集柴油机故障现象和原因建立知识库，并具有增减删除功能；当报警检测系统检测到柴油机故障现象后，故障诊断系统就会根据故障现象给出可能的故障原因以及解决故障的方法。
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前述一种船舶柴油机远程报警检测及故障诊断系统，安装有组态王软件的电脑与外部设备通过modbus-rtu协议通讯。
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本发明的有益效果为：出厂前，在调试过程中通过柴油机远程报警检测系统可在集控室里观察柴油机的运行状态，可及时知道故障原因；此外，在船厂报警系统与柴油机通讯不匹配的时候，通过柴油机远程报警检测系统来对柴油机的运行状态进行检测，可以进一步明确故障源。本发明还融合故障诊断系统，当柴油机远程报警检测系统检测到故障信息时，故障诊断系统就会接受到柴油机发生的故障原因，从而给出故障产生的可能原因，工作人员可以据此进行排查故障。
附图说明
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图1为基于组态王系统硬件组成图；图2为柴油机报警检测系统设计流程图；图3为柴油机故障诊断专家系统总体结构图；图4为柴油机故障诊断系统设计流程图。
具体实施方式
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下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明。
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本发明的柴油机远程报警检测系统，其中，由于柴油机结构复杂，对其运行参数的检测是保障船员安全的基础。采用组态王软件与柴油机安全控制系统通讯，实现在集控室里远程检测柴油机的运行参数，并能以趋势图或数据表的形式保存某一时间段所检测的数据参数。
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本发明的故障诊断系统，采用基于专家系统的故障诊断技术与柴油机远程报警检测系统相互融合，开发一套柴油机故障诊断专家系统，可以利用专家的经验知识，实现对柴油机的快速准确地诊断。根据柴油机远程报警检测系统所检测到的故障信息，来进一步推断故障原因，得出故障结论，提出故障处理方案。
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如图1所示是基于组态王的系统硬件组成图。其中组态王软件包括数据通讯处理，实时数据显示，动画制作功能，故障报警功能，历史数据查询等功能，通过驱动接口程序和外部设备如plc、智能仪表、模块及其他工控设备交换数据。柴油机报警检测系统主要包括一台安装有组态王软件的电脑、一根通讯线和柴油机安全控制系统。
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如图2所示是柴油机报警检测系统设计流程图。柴油机报警检测系统包括数字量和模拟量信号，根据柴油机组信号地址列表制作柴油机报警检测系统列表画面，其中数字量信号可以直接送到plc的控制电路使用或一些位置信号经转换之后送给plc，在组态王软件里通过指示灯来显示数字量输出；模拟量信号送入plc，进行比较计算后转换成标准的电信号，在组态王软件里就可直接反应出具体的温度、压力等值。然后对报警检测系统中各信号测量点建立数据库并对其进行定义，其中包括定义变量类型、连接设备、寄存器地址等；接着通过动画连接将报警列表画面和所有定义后的信号测量点进行关联起来，以达到画面的动态效果。
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如图3所示为柴油机故障诊断专家系统总体结构图。首先对柴油机运行参数信息进行采集和处理，通过综合数据库存放实时运行参数以及求解问题过程中产生的中间结果，运用知识库对数据库进行推理计算，获得能够解决该问题的结论，并对推理的整个过程作出解释，通过知识获取系统对知识库进行管理和维护，能够增删和修改知识库中的内容，
同时能对知识的一致性、冗余性和完整性进行维护，最后通过人机接口回馈给用户。
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如图4为柴油机故障诊断系统设计流程图。首先设计系统的分角色管理，为用户设置不同的系统管理权限；搜集柴油机故障现象和原因建立知识库，并具有增减删除功能，以便后期不断地补充或者修改故障信息；当报警检测系统检测到柴油机故障现象后，故障诊断系统就会根据故障现象给出可能的故障原因以及解决故障的方法，以便工程师能够快速地去排查柴油机故障，从而提高了解决柴油机故障的时间。
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以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。