Diagnostyka urzadzen okretowych

[ Pobierz całość w formacie PDF ]

i dlatego wchodzą one w skład kompleksowych systemów diagnostycznych.
11.2. SYSTEMY KOMPLEKSOWE
Historycznie rzecz biorąc, rozwój systemów kompleksowych wiąże się z wprowadza-
niem na statki coraz bardziej zaawansowanej techniki komputerowej, choć prototypy tych
systemów mające wówczas postać tzw. tabel diagnostycznych (rys. 11.1) wymagały jedynie
użycia papieru i ołówka. Tabele diagnostyczne pozwalały na bardzo przybliżoną ocenę sta-
nu technicznego w oparciu o zaobserwowane tendencje zmian wartości parametrów pracy
silnika. Takie postępowanie było bardzo subiektywne i nie uwzględniało z reguły wpływu
zmiennego obciążenia oraz zewnętrznych warunków eksploatacji.
Kompleksowe systemy diagnostyczne wykorzystujące technikę cyfrową zestawione
zostały w tabeli 11.2 łącznie z systemami monitorującymi, które nie są wprawdzie systema-
mi diagnostycznymi, lecz mogą stać się bazą do budowy prawdziwego systemu diagno-
stycznego.
W niniejszym rozdziale omówiono tylko niektóre, najbardziej reprezentatywne (naj-
częściej używane) systemy przedstawione w tabeli 11.2.
System MOGNOS (z niem. Motor Diagnosa) został opracowany w latach 60-tych
przez firmę M.A.N. Jego podstawowym założeniem było stałe przesyłanie informacji o
pracy silnika ze statku za pośrednictwem telexu i radia do lądowego ośrodka obliczeniowego,
wyposażonego w duży stacjonarny komputer. Taki ośrodek mieściłby się u producenta sil-
ników w Augsburgu, a jego zadaniem, oprócz zwrotnego przesyłania diagnoz na statki,
miało być optymalne programowanie produkcji i dystrybucji części zamiennych. System
MOGNOS nie doczekał się nigdy pełnej realizacji, głównie ze względu na problemy z radio-
wą transmisją danych i koniecznością manualnego" ich gromadzenia, czyli spisywania w si-
łowni i wystukiwania na teleksie. Pomimo tego system ten odegrał dużą rolę w te�rii diag-
nostyki ze względu na jasne sformułowanie celu działania, a mianowicie dążenie do wydłu-
żenia czasu między naprawami
Rys.11.1. Uniwersalna tabela diagnostyczna (wg |16})
87
Tabela 11.2
, Kompleksowe systemy diagnostyczne i monitorujące siłowni okrętowe;
_____
,
Tyc Kraj
Lp. Nazwa Producent
|
1. System diagnostyczny CC-1 B& W Dania
2, System diagnostyczny MOGNOS M.A.N. RFN |
System diagnostyczny CC-10
3. B& W Dania
j
4. System diagnostyczny SEDS Sulzer Szwajcaria |
5. System diagnostyczny ENCOM Wartsila Finlandia
System diagnostyczny
6. OataTrend Norcontrol Norwegia
7. System diagnostyczny Demos NSFI Norwegia
8. System diagnostyczny SAS LWIMU ZSRR
g. System monitorujący KD-10 Autronica Norwegia
10. System monitorujący DataChief7 Norcontrol Norwegia
i i . System monitorujący EM5000 SAAB Szwecja
12. System monitorujący ALSY-8 ASEA Szwecja
13. System monitorujący SIMOS-32 SIEMENS RFN
14. System monitorujący STL Soren T.Lyngso Dania
15. System monitorujący C0M0C-D2 Mitsubishi Japonia
CC-1 (z ang. Condition Check) opracowany w tym samym mniej więcej czasie co
MOGNOS u producenta silników w fabryce B & W był określony jako papierowy system
diagnostyczny, ponieważ zakładał jedynie obliczanie odchyłek parametrów, a następnie
zapisywanie ich na specjalnych diagramach czasowych (rys. 11.2), analizowanych w opar-
ciu o tabele wzorcowe (rys. 11.3). Wadą tego systemu była przede wszystkim znaczna pra-
cochłonność i zbyt uproszczona logika, jednak duże znaczenie miało wprowadzenie do
diagnostyki pojęcia odchyłek parametrów, czyli różnic między rzeczywistą wartością pa-
rametru diagnostycznego w danym, nieznanym stanie technicznym, a wartością wzorcową
parametru przy tych samych warunkach eksploatacji lecz we wzorcowym stanie technicz-
nym. Pojęcie to pojawiało się potem prawie we wszystkich systemach diagnostycznych.
System Data Trend opracowała norweska firma Norcontrol. Jako pierwszy zapewniał
on użytkownikowi nie tylko ocenę bieżącego stanu siłowni, ale także pozwalał na progno-
zowanie zmian stanu technicznego w oparciu o tytułową analizę trendów zmian parame-
trów diagnostycznych (rys. 11.4). Analiza ta miała oszacować czas pozostający do osiągnięcia
88 Rys.11.2. Diagramy czasowe w systemie CC 1
Zmniejszony opór
kadłuba z powodu
mniejszego
zanurzenia
Zwiększony opór
kadłuba lub
uszkodzona śruba
Zanieczyszczenie
strony powietrznej
chłodnicy powietrza
Zanieczyszczony
filtr powietrza
Zwiększone opory
przepływu w trakcie
powietrzno-gazowym
Przeładunek z komory
spalania przez
uszkodzone
pierścienie tłokowe ^
2uzvta para
precyzyjna pompy
wtryskowej
Ci śni eni e
Ciśnienie doładowani a
w cylindrze
Wskazn i k obci ążeni a
maksymal n e spal ania
obrotowa
Prędkość
Ci śnienie sprężani a
Temperatura spalin
za cyl indrem
Parametry
Uszkodzeni a
Rys. 1 1 . 3. Tabela wzorcowa w systemi e CC 1
90
przez dany parametr wartości granicznej, a więc określić moment, w którym konieczne
byłoby dokonanie przeglądu lub napraw. Metoda analizy trendu zastosowana została we
wszystkich następnych kompleksowych systemach diagnostycznych (np CC-10) Podsta-
wowym problemem przy stosowaniu tej metody jest wyznaczenie wartości dopuszczalnych
parametrów, co w większości przypadków jest bardzo trudne do zrealizowania
Rys 114 Anałiza trendu zmian parametrów w systemie Oata Trend
CC-10 stanowił znacznie ulepszoną wersję systemu CC-1. Firma B & W w miejsce
papierowej analizy parametrów, zaproponowała na początku lat 70-tych użycie minikompu
tera pokładowego, podłączonego bezpośrednio do czujników pomiarowych zainstalowa-
nycn na silniku W związku z tym przewidziano bardzo dużą liczbę czujników (rys 11 5)
co znacznie rozszerzyło możliwości diagnozowania, jednak w powiązaniu z kosztem mim
komputera drastycznie zwiększyło nakłady inwestycyjne armatora Ciekawostką systemu
CC 10 było wprowadzenie metody klucz-dziurka do porównania zaobserwowanej konfi
guracji odchyłek z innymi odchyłkami, charakterystycznymi dla poszczególnych, typo
wych niesprawności (rys 11 6) Możliwe to było z jednej strony dzięki zastosowaniu maszy
ny cyfrowej a z drugiej - wykorzystaniu bogatej wiedzy producenta o niesprawnosciach w
jego silnikach System ten zbudowany został w kilku egzemplarzach i nie odegrał większej
praktycznej roli, głownie z uwagi na bardzo wysoki koszt
91
Rył.11.5 Rozmieszczanie punktów pomiarowych w systemie CC-10
92
Rys.11.6. Metoda klucz-dziurka" w systemie CC-10
System SEDS (z ang. Sulzer Engine Diagnostic System} został opracowany również
przez producenta silników okrętowych w tym samym mniej więcej czasie, co CC 10. Jego
koncepcja również zakładała wykorzystanie minikomputera pokładowego i dużej liczby
czujników na silniku (rys.11.7). Wprawdzie nie opublikowano bliższych danych o jego algo- [ Pobierz całość w formacie PDF ]

Podstrony