Многоканальная автоматизированная измерительная система для мониторинга и диагностики работы дизельных судовых энергетических установок

Полезная модель относится к области измерительной техники и может быть использована для мониторинга и диагностики работы дизельных судовых энергетических установок. Техническим результатом, получаемым от внедрения полезной модели, является повышение точности и достоверности мониторинга и диагностики работы дизельных судовых энергетических установок. Данный технический результат достигается тем, что в диагностируемой энергетической установке располагаются датчики различных физических величин, характеризующих ее техническое состояние. Дальнейшая обработка полученной с помощью датчиков информации позволяет определить состояние диагностируемой дизельной судовой установки. 1 н.п. и 2 з.п. ф-лы; 2 ил.

Полезная модель относится к области измерительной техники и может быть использована для мониторинга и диагностики работы дизельных судовых энергетических установок.

Известна многоканальная автоматизированная измерительная система (МАИС) аналогичного назначения, содержащая электрически связанные станцию управления, коммутатор, компьютерные блоки и первичные измерительные преобразователи, включающие датчики виброускорения.

Данная МАИС принята за прототип. (Патент 125699, кл. G01H 1/00, 2013)

Недостатком прототипа является невысокая точность мониторинга и диагностики работы дизельных судовых энергетических установок, ввиду отсутствия в известной МАИС измерительных преобразователей для контроля температуры охлаждающей жидкости, пара и выхлопных газов контролируемого двигателя, а также измерителей давления в топливных магистралях и цилиндрах установки.

Техническим результатом, получаемым от внедрения полезной модели, является повышение точности и достоверности мониторинга и диагностики работы дизельных судовых энергетических установок.

Данный технический результат достигается за счет того что известная МАИС, содержащая универсальный измерительный модуль, выполненный на базе промышленного компьютера и первая группа измерительных преобразователей, включающая в себя датчик подводного шума, датчик воздушного шума и датчик виброускорения, установленные в контролируемых узлах диагностируемой установки, дополнительно содержит вторую группу измерительных преобразователей, включающую в себя датчик температуры охлаждающей жидкости, пара и выхлопных газов, а также деталей и механизмов диагностируемой установки датчика давления в топливных магистралях, датчик давления трубонадува, датчик динамического давления в цилиндрах установки и датчик частоты вращения и угла поворота, а измерительный модуль дополнительно содержит два блока коммутации и обработки, при этом обе группы преобразователей через соответствующие блоки коммутации и обработки подключены к промышленному компьютеру, включающему встроенные аналого-цифровые преобразователи с параллельным опросом данных, функцией синхронизации и устройством ввода-вывода информации.

Промышленный компьютер выполнен с экраном отображения информации.

Датчики давления выполнены высокотемпературными.

Полезная модель поясняется чертежами. На фиг. 1 представлена блочная схема МАИС; на фиг. 2 места установки измерительных преобразователей в диагностируемой дизельной судовой энергетической установке.

МАИС содержит (фиг. 1) универсальный измерительный модуль 1 (ИМ1), выполненный на базе промышленного компьютера 2 (ПК2) с экраном 3 отображения информации и двумя блоками 4, 5 коммутации и обработки (БКО4 и БКО5).

Имеются также две группы измерительных преобразователей 6 и 7.

В группу преобразователей 6 входят датчик 8 подводного шума (фиг. 2), датчик 9 воздушного шума и датчик 10 виброускарения в контролируемых узлах диагностируемой установки (датчики, которые были в прототипе МАИС).

В группу преобразователей 7 входят датчики 11 температуры охлаждающей жидкости, пара и выхлопных газов, а также деталей и механизмов диагностируемой установки (на фиг.2 показан только один датчик температуры), датчик 12 давления в топливных магистралях, датчик 13 давления турбонадува и датчик 14 диагностического давления в цилиндрах установки и датчик 15 частоты вращения и угла поворота вала установки.

Датчики 12, 13, 14 давления могут быть выполнены высокотемпературными. Датчик 10 виброускорения дополнен датчиками 16 виброперемещения и виброскорости.

На фиг. 2 для наглядности оцифрованы блоки 816 обработки датчиков, подсоединенных к ним соответствующими линиями связи (не оцифрованных). То есть по существу оцифрованы измерительные преобразователи.

Обе группы измерительных преобразователей 6, 7 (фиг. 1) через БКО4, БКО5 подключены к ПК2, который конструктивно включает в себя аналого-цифровые преобразователи 17, 18 (АЦП 17, 18), модули 19, 20 внутренней синхронизации (МВС 19, 20) и цифро-аналоговые преобразователи 21, 22 (ЦАП 21, 22).

МВС 19 и МВС 20 подсоеденены к шине синхронизации ПК2, а АЦП 17 и АЦП 18 к шине PCI Express.

ПК2 подключен к локальной сети на базе коммуникационных протоколов и технических средств технологии lan Ethernet с возможностью подключения к ней внешних потребителей 23.

Представленная на фиг. 1 система обеспечена ее бездемонтажной поверкой с помощью блоков МИ1.

Схема система бездемонтажной поверки МАИС является ноу-хау заявителя.

МАИС работает следующим образом.

Датчики 816 (фиг. 2) дают исчерпывающую информацию о техническом состоянии диагностируемой дизельной судовой энергетической установки.

Полученная информация через БКО4 и БКО5 направляется в ПК2, где отображается на экране 3.

Перед началом и окончанием диагностики установки проводят бездемонтажную поверку МАИС, чем достигают поставленный технический результат.

1. Многоканальная автоматизированная измерительная система для мониторинга и диагностики работы дизельных судовых энергетических установок, содержащая универсальный измерительный модуль, выполненный на базе промышленного компьютера, и первую группу измерительных преобразователей, включающих в себя датчик подводного шума, датчик воздушного шума и датчик виброускорения, установленные в контролируемых узлах диагностируемой установки, отличающаяся тем, что дополнительно содержит вторую группу измерительных преобразователей, включающую в себя датчик температуры охлаждающей жидкости, пара и выхлопных газов, а также деталей и механизмов диагностируемой установки, датчика давления в топливных магистралях, датчик давления трубонадува, датчик динамического давления в цилиндрах установки и датчик частоты вращения и угла поворота, а измерительный модуль дополнительно содержит два блока коммутации и обработки, при этом обе группы преобразователей через соответствующие блоки коммутации и обработки подключены к промышленному компьютеру, включающему встроенные аналого-цифровые преобразователи с параллельным опросом данных, функцией синхронизации и устройством ввода-вывода информации.

2. Многоканальная автоматизированная измерительная система для мониторинга и диагностики работы дизельных судовых энергетических установок по п. 1, отличающаяся тем, что промышленный компьютер выполнен с экраном отображения информации.

3. Многоканальная автоматизированная измерительная система для мониторинга и диагностики работы дизельных судовых энергетических установок по п. 1, отличающаяся тем, что датчики давления выполнены высокотемпературными.