abbr. SJ GMU
ISSN 2657-5841 (printed)
ISSN 2657-6988 (online)
DOI: 10.26408
Badania możliwości pozyskiwania informacji diagnostycznej o pracy silników okrętowych i układów napędowych na podstawie dyskretnie mierzonej prędkości kątowej
Evaluation of possibility of obtaining of diagnostic information about marine engine work, basing on measurement of the angular speed discrete value
https://orcid.org/0000-0003-4829-5787Abstract:
The paper presents an idea to utilize crankshaft’s angular speed variation and its derivative for monitoring of trouble of diesel engine combustion quality. Measurement of instantaneous angular speed, long term recording and archive of values is enabling by modern programmable logic controllers. Measurement of IAS (Instantaneous Angular Speed) is done using optical sensor and toothed disc. Advantage of this method is simple installation and constant signal. Collected data can be processed on board, basing on MS Excel formulas. Observation of changes of instantaneous speed and acceleration cannot replace Main Effective Pressure measurement or vibration monitoring, but tool for early warning. When a signal of deteriorating of engine performance is obtain, more accurate diagnostic can be implemented. Expected final result will be elimination of engine’s cycle’s irregularity. Proposed method is at early stage of investigation and further steps to prove its utility and to develop concluding rules are to be conducted.
Streszczenie:
W artykule opisano metodę weryfikacji i ewaluacji wykorzystania funkcji zmian prędkości kątowej
wału korbowego oraz jej pochodnej do monitorowania zakłóceń równomierności pracy cylindrów.
Badania wykonano na stanowisku silnika średnioobrotowego 3AL25/30. Pomiar prędkości chwilowej
zrealizowano za pomocą tarczy ze 180 szczelinami i głowicy fotooptycznej. Przebiegi prędkości kątowej
wyznaczono, opierając się na pomiarze czasu przejścia szczelin i odkłócono, wykorzystując filtry
Savitzky’ego-Golaya. Przeprowadzono symulacje niesprawności, których wyniki wskazują na możliwość
wykorzystania przebiegów prędkości kątowej wału do oceny stanu technicznego. Zebrane dane
mogą być obrabiane na statku, na podstawie formuł zapisanych w programie MS Excel. W artykule
przedstawiono plan badań mających na celu określenie przydatności bieżącego pomiaru chwilowej
prędkości obrotowej wału, a następnie analizy porównawczej z wartościami wzorcowymi, do celów
diagnostycznych.
Issue:
Pages:
5
13
Download full text in pdf:
References:
Dereszewski M., Charchalis A., Polanowski S., Analysis of diagnostic utility of instantaneous angular speed of a sea going vessel propulsion shaft, Journal of KONES, 2011, vol. 18, no. 1, s. 77–83.
Desbazeille M., Randall R.B., Guillet F., El Badaoui M., Hoisnard C., Model-based diagnosis of large diesel engines based on angular speed variations of the crankshaft, Mechanical Systems and Signal Processing, 2010, no. 24, s. 1108–1134.
Geveci M., Osburn A.W., Franchek M.A., An investigation of crankshaft oscillations for cylinder health diagnostics, Mechanical Systems and Signal Processing, 2005, no. 19, s. 1108–1134.
Jianguo Yang, Lijun Pu, Zhihua Wang, Yichen Zhon, Xinping Yan, Fault detection in a dieselengine by analyzing the instantaneous angular speed, Mechanical Systems and Signal Processing, 2001, no. 15(3), s. 549–564.
Polanowski S., Studium metod analizy wykresów indykatorowych w aspekcie diagnostyki silników okrętowych, Zeszyty Naukowe AMW, 2007, nr 169 A.
Tian Ran Lin., Andy C.C., Tan Lin Ma, Mathew J., Estimating the Loading Condition of a diesel Engine Using Instantaneous Angular Speed Analysis, Proceedings of the 6th World Congress on Engineering Asset Management, http://eprints.qut.edu.au./46609/.