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【摘要】：隨著柴油機(jī)向高速、高功率的方向發(fā)展,柴油機(jī)產(chǎn)生故障的可能性也隨之增大。機(jī)旁監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油機(jī)運(yùn)行工況的實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)可能產(chǎn)生故障的安全隱患進(jìn)行報(bào)警和適當(dāng)干預(yù),避免柴油機(jī)產(chǎn)生故障而造成重大事故。因此,研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的船舶柴油機(jī)機(jī)旁監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)具有十分重要的意義與工程實(shí)際價(jià)值。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：1.總體分析了船用中速柴油機(jī)機(jī)旁監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。解析了整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu),對(duì)BM模塊、OB模塊、MTP模塊和MEG模塊的功能進(jìn)行了詳細(xì)分析說(shuō)明,設(shè)計(jì)了各模塊間基于RS-485總線的通訊協(xié)議。2.細(xì)致描述了BM模塊的軟硬件設(shè)計(jì)。選擇STM32系列32位單片機(jī)作為核心處理器柴油報(bào)警儀,對(duì)BM模塊周邊硬件電路設(shè)計(jì)進(jìn)行了說(shuō)明液化氣檢測(cè)儀,詳細(xì)分析了在這種硬件組成下,以及實(shí)現(xiàn)BM模塊復(fù)雜功能的軟件結(jié)構(gòu)。3.設(shè)計(jì)和開發(fā)了OB、MTP、MEG模塊。基于操作和顯示模塊功能,選擇XC800系列單片機(jī)為核心控制器,針對(duì)顯示功能選擇74HC595做光源驅(qū)動(dòng),設(shè)計(jì)硬件電路；對(duì)各模塊編寫軟件程序,高效地完成自身按鍵、通訊和顯示功能。4.拓展了中速柴油機(jī)機(jī)旁監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速故障診斷功能。研究了瞬時(shí)轉(zhuǎn)速測(cè)量方法,在現(xiàn)有硬件基礎(chǔ)上柴油報(bào)警儀,設(shè)計(jì)了適合于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速測(cè)量方案柴油報(bào)警儀二氧化硫檢測(cè)儀,包括硬件配置和軟件處理方法。5.完成了船舶柴油機(jī)機(jī)旁監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的試驗(yàn)驗(yàn)證。分別在NI虛擬測(cè)試平臺(tái)和MAN B W6L16/24型中速柴油機(jī)上對(duì)安全監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行了功能性驗(yàn)證,結(jié)果表明：系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠,抗干擾能力強(qiáng),達(dá)到了國(guó)外進(jìn)口的同類型監(jiān)控設(shè)備水平,實(shí)現(xiàn)了柴油機(jī)安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

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