基于DSP的船舶柴油機曲軸箱油霧濃度探測器研究.pdf

1、柴油機自問世以來，經(jīng)過一個世紀的發(fā)展，總體技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進步，在各個行業(yè)的動力機械中起到了不可替代的作用，也占據(jù)船舶動力中的統(tǒng)治地位。當前絕大多數(shù)船舶上的主機都采用柴油機。
　　 船舶柴油機是船舶運行的動力源，在船舶運行中有著不可替代的作用。柴油機在長時間的工作中，由于機械裝置故障，軸瓦發(fā)熱等原因引起曲軸箱局部嚴重發(fā)熱，從而使滑油蒸發(fā)產(chǎn)生高溫油氣，油氣冷卻后形成油霧，過高的油霧濃度在高溫環(huán)境下會導致柴油機曲軸箱爆炸，不僅造

2、成經(jīng)濟損失，而且還會造成人身傷害。
　　 1960年英國就研制出應(yīng)用于船舶柴油機的曲軸箱油霧濃度探測器，隨著船舶行業(yè)的發(fā)展，探測器的功能也在不斷的改進，但仍然存在許多問題，如反應(yīng)速度相對較慢、數(shù)字化程度低以及不能與全船監(jiān)控系統(tǒng)通訊等，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化船舶的要求。因此本文提出了一種基于DSP(Digital Signal Processing)的油霧濃度探測器的設(shè)計方案，并做了相應(yīng)的研究設(shè)計。
　　 本設(shè)計參考傳統(tǒng)油霧濃

3、度探測器檢測方法，油霧濃度探測器功能滿足《鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范》的規(guī)定，完成了控制部分軟、硬件設(shè)計，并進行功能性試驗驗證。
　　 本論文主要完成以下工作：
　　 (1)分析引起船舶柴油機曲軸箱油霧濃度升高和和曲軸箱爆炸的因素和條件，包括設(shè)備故障、曲軸箱溫度和壓力等方面對曲軸箱爆炸的影響；
　　 (2)完成油霧濃度探測器硬件設(shè)計，包括電源設(shè)計、AD采集模塊設(shè)計、模擬量輸入設(shè)計、數(shù)字量輸入輸出設(shè)計、通訊模塊設(shè)計、采