船舶柴油机故障诊断方法的研究
船舶柴油机故障诊断技术研究
船舶柴油机故障诊断技术研究摘要：当前机械企业的发展与船舶柴油机故障诊断技术有着非常紧密的联系，同时也在一定程度上影响着企业设备生产的效率和实际质量。
本文就对当前船舶柴油机故障诊断技术进行分析，并对其强化管理措施提出了有关的建议。
关键词：船舶柴油机；故障诊断；诊断技术1.船舶柴油机管理的现状1.缺乏完善的管理制度和绩效考核制度对当前机械企业管理工作的现状进行分析可以发现，在实际的管理过程中企业的精细化管理工作还存在许多问题[1]。
首先，柴油机管理工作比较混乱，相关管理人员并没有结合实际工作需求对管理制度进行完善；同时在采购柴油机的过程中部分工作人员也没有对采购的数量进行明确，导致企业的管理成本开支大大增加。
而企业中的绩效考核可以调动工作人员的积极性，但是在实际的工作过程中并没有对绩效考核制度进行完善，相关工作人员的工作行为无法得到有效的约束和管理，整体管理工作情况不尽人意，而且工作人员工作积极性无法提高。
1.设备超负荷运行随着现阶段我国用电需求的不断提高，为了更好的满足实际用电需求，机械柴油机的工作负荷量也在不断地增加。
而且在长时间的工作过程中管理工作人员没有定期对机械柴油机进行检查和维护，设备处于高强度的工作状态，机械柴油机的磨损程度在不断地加重，不仅会大大增加柴油机的故障发生率，整体的设备质量也会大幅度下降。
1.船舶柴油机故障诊断技术分析1.故障诊断分析由于船舶工作时间比较长，而且工作负荷量也非常大，因此在实际的工作过程中，柴油机发生故障的概率非常高。
在对产生故障的原因进行分析时，相关工作人员需要根据船舶柴油机故障结构的复杂性以及实际工作环境的特殊性从多个角度全面的对其进行分析，这样一来，才能够有效的提高诊断数据结果的真实性和准确性。
因为现阶段船舶柴油机内部的运动零件数量非常多，组成结构具有一定的复杂性，故障诊断工作具有较高的难度。
在此种情况下为了保证相关诊断结果的准确性，必须要结合实际对传统的诊断技术进行更新和完善，结合当下实际需求，基于新型诊断技术基础上对其进行更新和调整，对柴油机的各种故障进行诊断，为后续解决方案的规划提供保障。
船舶柴油机监测及故障诊断技术论文[5篇模版]
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船舶柴油机监测及故障诊断技术论文[5篇模版]第一篇：船舶柴油机监测及故障诊断技术论文在船舶当中，柴油机是最为重要的部分之一，为船舶的航行提供了重要的动力。
在柴油机的运行当中，由于工作条件恶劣，机器结构复杂，并且需要较高的强载度，因而很容易发生故障问题。
如果发生故障，会对船舶的正常航行造成影响，带来巨大的经济损失，严重时还可能威胁到整船人员的安全。
基于此，在船舶柴油机的运行当中，应当对其进行有效的监测，通过科学的故障诊断技术的运用，保证船舶柴油机良好的工作状态。
一、船舶柴油机的主要故障在船舶柴油机当中，通常具有较为复杂的结构，因而可能会产生很多不同种类的故障，同时有很多不同的原因会造成船舶柴油机故障，各种故障所发生的频率也不尽相同。
以某型号的船舶柴油机为例，其主要的故障类型包括了喷油设备及供油系统、漏油及漏水、漏气、基座、破坏及破裂、涡轮增压系统、曲轴、齿轮及驱动装置、调速器齿轮、气阀及阀座、活塞组件、漏油及润滑系统，以及一些其它的故障问题。
二、船舶柴油机监测与故障诊断技术（一）油液分析法在船舶柴油机状态监测和故障诊断当中，可以利用光谱分析法、铁谱分析法对润滑油进行分析[1]。
在柴油机的运行中，各个运动副会发生磨损，在不同磨损情况下，会形成不同的微粒，存在于润滑油当中。
因此，利用光谱或铁谱对润滑油中的金属微粒进行检测，就能够判断柴油机的故障信息。
在实际应用中，光谱和铁谱各自具有不同的监测功能与监测效果。
利用光谱法，能够对润滑油中磨损原件的含量进行准确的测定，但是对其形状、磨损类型等，难以进行了解。
而利用铁谱法能够对金属微粒的成分、大小、形状等进行了解，但是难以对有色金属进行高灵敏度的判别。
对此，可以综合应用光谱和铁谱分析法进行应用。
不过需要注意的是，利用这种油液分析法进行监测与诊断，在实时监测、缸位确定等方面存在一定的不足，只能定性描述油液分析结果，具有一定的随机性特点，因此在实际应用中要加以注意。
船舶柴油机故障诊断技术的研究及展望
用中， 应针对实际情况选取适当的故障特征参数进行诊断。主要包括以下几个过程 ， 如图 １ 所示。ｒ ２ ］
图 １ 柴 油 机 故障 诊 断基 本 过 程 结 构框 图
（ ） 态信 号 的收集 １状
状 态信 号也称 为机械 设备运行 中的二次 效应 ， 故障特 征信 息的载 体 ， 是 因此在 故
Ｖｏ ． Ｎ ． １ ｏ３ ６
Ｓ ｐ２ ０ ｅ ．０ ７
船舶柴油机故障诊断技术的研究及展望
徐 向荣
（ 江苏科技 大学 船 舶与海洋工程 学院， 江苏 镇江 ２ ２０ ） １０ ３
摘
要： 文章通过对船舶 柴油机故 障诊 断机理的分析 ， 介绍 了 船舶 柴油机故障诊 断的主要 方法， 了柴油机故障诊 分析
书。维修完毕， 把维修纪录反馈到诊断中心， 并把全部过程录入该设备的管理数据库， 以便以后查询。
２ 柴油机 的故 障诊 断技 术 （） １ 性能参数 法
性 能参数变化 直接 反映柴 油机 工作状 态 的变化 。可根据 实 际测定 参数值 和标 准值 的差异判 定故障或工
作状态 。 利用气 缸气体压 力对 柴 油机进 行故 障诊断 是该类 诊断方 法 的代表 。 而 气缸 工作 时 的气体 压力描述 了
１ 故障诊 断机理 分析
故障机理 的研 究需 要多 门基础 学科 的 支撑 ， 受 到柴油 机 自身结构 及工 作环 境与 工作状 态 的影 响， 还 从而 给研 究带来 了较大 的 困难 。 只有在 了解 和 掌握故 障产 生的机 理后 ， 能选择 正确 的分析 方法 把它从柴 油机运 才 行 中出现 的各 种物 理 、 学现象 中分离 出来 ， 化 如振 动 、 噪声 、 温度 、 耗 、 形 、 油 变 磨损 及气 味等等 。 因此在 实际应
船舶柴油机故障诊断方法分析
船舶柴油机故障诊断方法分析摘要：随着经济技术的发展，出口贸易的运营也开始走向成熟化，对此我国船舶事业的发展走向了一个相对成熟阶段，当前在此过程中，需要我们不断的完善船舶行业的进步，就要从船舶的核心技术---柴油机来分析，本文主要以船舶柴油机故障诊断方法来讨论，如何更好的实现诊断技术，就要通过船舶中柴油机的工作原理为核心，通过检测仪和多次的验证，来完善故障类型和未来使用的效率，同时船舶柴油机的使用高效率和准确性提高基础，也为我国船舶事业的发展提升一个台阶。
关键词：船舶柴油机；故障诊断；方法分类；分析前言船舶事业的发展可以说是我国经济发展的支柱，也是我们人类的重要交通工具，为了顺应时代的发展，在沿海城市发展中已经作为不可缺少的一部分，但是由于受到多种因素的影响，船舶柴油机是保证船舶出行的主要核心，为了保证动力正常行驶，就要稳定安全性和工作效率，因此，船舶柴油机故障诊断是最关键的因素，它主宰着船舶出行的经济损失和人身安全，在分析诊断方法上，需要以柴油机的结构和特点来分析，保证船舶柴油机故障诊断技术的重要性。
对此作出以下讨论和分析，不足之处尽请谅解。
1船舶柴油机故障诊断的重要性----性价比、结构、操作等特点第一，从我国经济发展的角度上分析，船舶的使用范围在不断扩大，对柴油机的使用需求就在不断的增多，为了保证柴油机的持续发展，就要保证其安全性和稳定性，当然很多购买船舶都会选择性价比高，且质量和经济效益成正比，因此就要完善船舶柴油机的故障诊断，从诊断中找到其中的问题，为船舶柴油机的性能和结构稳定而不断改善。
第二，从结构性能上来提升船舶的可靠性。
对于船舶来说，工作时间和运转周期都比较长，但是在长时间的工作中，就要把故障降到最低，对于水上行驶来说，比陆地运行的差异性更大，气候多变且环境更恶劣，一旦出现故障，那将面临的问题也比较多，因此在选择柴油机上，需要去适应船舶的运行，完善转速过程、零件结构及其整个工作的引力作用，保证船舶运行中故障降到最低，使用性能也相应提高。
船舶柴油机主要机械故障诊断和解决方法探析
船舶柴油机主要机械故障诊断和解决方法探析摘要：随着航运产业的发展，船舶机械建造也取得了进步，在柴油机应用的过程中，机械故障较为常见，对船舶的正常运行造成了极大的影响。
因此，关于船舶柴油机主要机械故障诊断和解决方法的探析具有重要的意义。
本文首先对船舶柴油机机械故障进行了概述，详细探讨了船舶柴油机主要机械故障诊断和解决方法，旨在确保船舶柴油机的正常运行。
关键词：船舶柴油机；故障诊断；解决方法在船舶动力装置中柴油机属于一种最为重要的机械设备，然而因为柴油机具有十分复杂的结构，再加上非常恶劣的工作条件，因此其很容易出现各种故障。
如果船舶的柴油机出现故障，除了会使整个船舶动力装置的工作受到影响，导致发生重大的损失之外，还会对船舶的安全产生危害，最终使船舶各项性能的正常发挥受到极大影响。
所以及时发现和诊断故障具有十分重要的作用，其能够使柴油机工作时的可靠性和安全性得以全面提升，同时还能够起到降低维修费用、减少各种损失的作用，并且可以有效的预防各种突发事故。
1 船舶柴油机机械故障概述船舶柴油机作为航运船舶的核心动力心脏，它的安全稳定性能直接影响到航运的安全，因此对于船舶进行机械故障诊断是完全必要的，只有找到机械故障的发生点，才能够有效的排除故障，保障船舶柴油机的安全良好性能。
事实上，由柴油机发生机械故障所引起安全事故在海运事故中占据很大一部分。
这些事故的发生不仅造成重大的经济损失，同时严重的威胁到船员的生命安全，因此在对船舶柴油机进行工作状态监测和诊断是一项必要的工作，这样就可以尽可能的减少事故隐患，及时的进行故障处理工作。
柴油机故障诊断技术自诞生以来也经历了重大的变化，从最初的事后维修发展到定时检测，再到现代故障诊断技术的视情维修。
但由于柴油机系统的复杂性，目前其故障诊断与预报技术和相应装置尚难尽如人意，需要作进一步的研究与完善。
2 对船舶柴油机故障分析2.1故障类型的分类船舶柴油机故障形式有多种，将其进行分类，可以分为三个类型：（1）结构性原因。
基于模糊神经网络的船舶柴油机故障诊断系统研究的开题报告
基于模糊神经网络的船舶柴油机故障诊断系统研究的开题报告一、研究背景和意义船舶柴油机是船舶重要的动力设备，其故障对航行安全和经济运营都有不良影响。
因此，开发一种高效、准确的船舶柴油机故障诊断系统具有重要意义。
目前，船舶柴油机故障诊断方法主要分为基于物理的方法和基于数据的方法。
基于物理的方法依赖于对柴油机结构、工作原理和设备参数的深入理解，但其需要大量的时间和资源进行建模和分析，而且其结果可能不稳定和不准确。
基于数据的方法通过采集柴油机运行数据分析故障诊断信息，可以提高故障诊断的精度和效率。
其中，基于模糊神经网络的方法以其模型简单、适用范围广、具有良好的软件性能等特点，成为一种较为可行的方法。
因此，本研究将基于模糊神经网络技术开发一种船舶柴油机故障诊断系统，以提高柴油机故障诊断的准确率和速度。
二、研究内容和方法本研究拟采用模糊神经网络模型对船舶柴油机运行数据进行分析和处理，通过特征提取和特征选择技术，获取柴油机运行数据中最关键的故障特征，并将其作为输入变量构建模糊神经网络模型。
为了提高模型的精度和可靠性，本研究还将探索多层结构的模糊神经网络模型，并使用反向传播算法训练模型参数，最终得到可用于船舶柴油机故障诊断的模型。
三、研究进展和预期成果目前，本研究已经完成了船舶柴油机故障诊断系统的框架设计和柴油机运行数据的数据采集和处理。
接下来将进行特征提取和特征选择，构建多层结构的模糊神经网络模型，并测试和优化模型精度。
最终预期实现一种准确率高、速度快的船舶柴油机故障诊断系统，并在实际船舶柴油机故障诊断中进行验证和应用。
四、研究难点和解决方案本研究面临的主要难点是神经网络模型的优化和精度提高。
本研究将采用多层结构的模糊神经网络模型，并结合反向传播算法对模型参数进行训练和优化，以提高模型的精度和可信度。
另外，本研究将充分考虑船舶柴油机的特殊性质和运行环境，优化模型设计和特征选择，以进一步提高模型诊断精度。
五、参考文献1. 王丽君. 基于模糊神经网络的柴油机故障诊断系统的研究与实现[J]. 现代计算机, 2018(3):47-50.2. 朱国荣, 刘洋. 基于数据挖掘的柴油机故障诊断方法研究[J]. 机械科学与技术, 2017, 36(6):774-779.3. 徐凯, 林捷. 基于模糊神经网络的柴油机故障诊断研究[J]. 内燃机工程, 2016, 37(2):1-4.。
船舶柴油机故障诊断技术研究
二、技术原理
船舶柴油机监测与故障诊断技术的基本原理主要包括传感器技术、信号采集 技术和模式识别技术。
1.传感器技术：传感器在柴油机监测中发挥着至关重要的作用，通过各类传 感器可以获取柴油机的振动、压力、温度、湿度等参数，进而对这些参数进行分 析和处理。
2.信号采集技术：信号采集技术是柴油机监测的基础，通过高精度的数据采 集设备，实时获取柴油机的各种信号，为后续分析提供数据支持。
3.模式识别技术：模式识别技术是柴油机故障诊断的关键，通过对采集的信 号进行特征提取，利用分类算法对柴油机的运行状态进行评估和分类，从而实现 对柴油机故障的早期发现和准确定位。
三、研究方法
船舶柴油机监测与故障诊断技术的研究方法主要包括样本采集、特征提取和 分类算法三个步骤。
1.样本采集：通过对船舶柴油机在各种状态下的运行数据进行采集，建立数 据库，为后续研究提供充足的数据支持。
4、模型训练：采用支持向量机（SVM）等核学习方法，我们根据提取的特征 训练故障诊断模型。
5、模型评估：通过交叉验证等方法，我们对训练好的模型进行评估，以确 定模型的准确性和泛化能力。
实验结果表明，基于核学习理论的船舶柴油机故障诊断方法相比传统方法具 有更高的准确性和鲁棒性。在故障树分析中，该方法能够有效地识别出柴油机的 主要故障模式，并对其进行分类和排序；在神经网络中，该方法能够有效地处理 复杂的非线性映射关系，提高故障诊断的精度。
综上所述，船舶柴油机监测与故障诊断技术对于保障船舶航行安全具有重要 意义。虽然目前该领域还存在一些问题，但随着技术的不断进步，相信未来这一 领域将会取得更大的突破和发展。
随着全球贸易和运输行业的不断发展，船舶在人们的生产、生活和工作中扮 演着越来越重要的角色。而船舶柴油机作为船舶的核心动力装置，其运行状态直 接影响到船舶的正常运营。因此，开展船舶柴油机故障诊断研究，对于提高船舶 的使用寿命和可靠性具有重要意义。本次演示将基于核学习理论，对船舶柴油机 故障诊断进行深入研究。
船舶故障诊断技术研究【文献综述】
毕业论文文献综述轮机工程船舶故障诊断技术研究一、研究背景及意义故障诊断的发展和应用，是随着船舶设备技术以及相应的维修模式的发展相联系的。
20世纪以前，船舶结构简单，维修费用低人类对船舶的维修基本上是事后维修，即某部分出现问题后在进行故障分析和维护，故障诊断完全没有引起人们的注意。
进入20世纪后，随着船舶设备本身技术水平和复杂程度的提高，设备故障对船舶产生显著影响，出现了定期维修，一边事故发生前加以处理。
1960年代以后，海南事故频发，人类开始意识到传统的定期维修的弊端，开始变定期为修为与之维修，及监测船舶的工作，预先发现潜在的故障因素，及早采取措施，防止突发性故障。
预知维修方式，不仅大大减少了灾难的发生，而且避免了失修和过剩维修，经济效益可观，很快被大多数船公司认可，促使故障诊断技术得到了迅速发展。
二、国内外故障诊断技术研究现状故障诊断发展至今，取得了很大进步。
但是目前，故障诊断方法的分类还没有统一标准。
根据其理论和方法特点，一般为基于信号处理的方法、基于解析模型的方法和基于知识的方法等三类[]2。
2.1 基于信号处理的方法基于信号处理的方法，通常利用信号模型，直接根据检测数据判断，也可采用相应的信号分析和处理方法，如相关函数如相关函数、频谱、自回归滑动平均等，提取诸如方差、幅值、频率等特征。
直接利用信号模型、回避了抽取对象数学模型的难点，对于线性系统和非线性系统都适用，具有一定的通用性。
这种方法具体可分为下面几种实现方式[]2（1）直接测量法即通过仪器、仪表等，并借助操作人员的感官，通过看、听、摸、嗅等方法，直接测量或观测被诊断对象有关的输出。
若输出超出正常范围，则认为对象经或将要发生故障。
故障诊断技术发展的初期阶段，大多采用这种方法，特点是简单，但常常受操作人员的经验、技术水平和身体状态等的影响，容易出现误判和漏判。
（2）信号处理技术故障往往由于冲击、振荡、碰撞、转速突变等引起，从而也引发相应状态监测传感器的检测信号的突变和噪声增加，各种变化的奇变点处含有丰富的故障信息。
船舶柴油机远程故障诊断研究
设 有机 舱 集 中监 视 和报 警 系 统 ， 舶 柴 油 机 的 各种 船 工 作参 数 （ 却 水 温 度 、 冷 油温 、 压 、 气 温 度 等 ） 油 排 用 传 感 器测 出并 送 入 集控 室 的监 控 计 算机 中进行 集 中 的显 示 和 报 警 。 在 该 系 统 的基 础 上 作 进 一 步 的拓 展 ， 集控 室 组建 计 算 机局 域 网 系统 ， 其成 为 网络 在 使 化 的故 障监 视 和 诊 断 系 统 。在 该 局 域 网 中 ， 了原 除
维普资讯
船舶 柴 油机 远程故 障诊 断研 究 ＊
王 颖 硕 士 ／ 师 宁 波大 学 海运 学 院 ［ １ ２ １ 讲 ３５１］
冯 志 敏 副 教 授
宁 波大 学 海运 学 院［ １ ２ １ ３５１］ 宁 波大 学 海运 学 院［ １ ２ １ ３５１］ 宁 波大 学海 运 学 院［ １ ２ １ ３５ １ ］
此 其 柴 油机 的工况 复 杂多 变 ， 旦 发生 故 障 ， 一
专 錾渤 警 摹 懑 统 家 黪
窜
图 １ 船 舶 柴 油 机 远 程 故 障 诊 断 系 统 总 体 结 构 图
是 ， 程 故障 诊 断 技 术 在 船 舶 上 的 应用 尚是 一个 空 远
白 ， 文 对这 种 技术 在 船舶 上 的应 用 作 了研 究 。 本
１ 系 本故 障诊 断 系统 是 在船 舶 原有 的机舱 集 中监 视
和报 警 系统 的基 础 上 建立 起来 的 。 自动化 船舶 一 般
而 往 往束 手 无 策 。建 立船 舶 柴 油机 远 程 故 障诊 断 系
统 能 有效 地 解决 这 一 问题 。通过 卫 星通 信 和 计算 机 网络技 术 将 船舶 柴 油机 的工 作参 数 实 时地 传 回公 司 总 部 的远 程 故 障诊 断 中心 ， 用 远 程 故 障 诊 断 中心 利
船舶柴油机机械故障诊断与处理策略
船舶柴油机机械故障诊断与处理策略摘要：柴油机是促进船舶正常运行的关键动力装置之一，其在工作状态下，一旦发生故障，势必会给整个船舶的安全稳定运转造成很大的影响。
因此，要想避免这种情况的发生，相关工作人员就要对船舶运行工况加大监测力度，以便可以通过正确的技术手段及时挖掘出柴油机故障，并针对其故障类型和原因，采取相应的处理策略。
本文也会针对当前船舶运行中常见的柴油机机械故障及其处理措施进行着重分析，并在此基础上提出相应的故障诊断方法，以便有关人士参考。
关键词：船舶柴油机；机械故障；故障诊断方法；处理策略Diagnosis and Handling Strategies for Mechanical Faults of Marine Diesel EnginesXiao ChengjieChina Merchants Group HeavyIndustry(Jiangsu)Co.,Ltd.,Nantong,Jiangsu 226000Abstract:Diesel engine is one of the key power devices thatpromote the normal operation of ships.If it malfunctions during operation,it will inevitably have a significant impact on the safe and stable operation of the entire ship.Therefore,in order to avoid this situation,relevant personnel need to increase monitoring efforts onthe operating conditions of the ship,so that diesel engine faults canbe identified in a timely manner through correct technical means,and corresponding treatment strategies can be taken based on their fault types and causes.This article will also focus on analyzing commondiesel engine mechanical faults and their handling measures in current ship operation,and propose corresponding fault diagnosis methods based on this for reference by relevant personnel.Keywords:marine diesel engine;Mechanical failure;Fault diagnosis methods;Processing strategy近年来，随着我国海运事业的不断发展，对于船舶的运行速率和运行稳定性等也会提出较高的要求。
船舶柴油机供油系统故障诊断研究
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅ ｑ ａｉ ｎ ｆｅ ｎｅ ｔｒｓ ｓ ｍ ｆｄｅ ｅ ｅ ｇｎ ｉ ｃｌ ｒｌｔｓｔ ｈ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｆ ｓｒ ｃ ： ｈ ｕ ｌｙ ｉ ｕ ｌｉｊｃｏ ｙｔ ｏ ｉｓｌ ｎ ｉｅ ｄｒ ｔ ｅａｅ ｏ ｔｅ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｏ ｔ ｅ ｅ ｙ ｆ
中图分 类号 ： Ｔ ４ ２ Ｋ ２ 文献 标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： ｌ７ ７ ４ （ ０ ８ ０ ０ ７ ６ ２— ６ ９ ２ ０ ） ６— ０ ３—０ ＤＯＩ１ ． ４ ４ ｊｉ ｎ １７ ７ ４ ． ０ ８ ０ ． ｌ ３ ：０ ３ ０ ／．ｓ ． ６ ２— ６ ９ ２ ０ ． ６ ０ ３ ｓ
Ｒｅｅ ｒｈ ｏ ａ ｌ ｄａ ｎ ｓ ｏ ｅ ｉｊｃｏ ｙｔｍ ｆ ｒｎ ｉｓｌ ｎ ｉｅ ｓａ ｃ ｎｆｕｔ ｉｇ ｏｉ ｆｒｆ ｌ ｎｅ ｔｒｓ ｓ ｓ ｕ ｅ ｏ ｉｅｄｅｅ ｅ ｇｎ ｍａ
ＭＡ Ｘ ａ — ｎ ＷＡ Ｇ Ｚ ｉ Ｘ Ｎ ｈ ｎｇ ａ ｇ ｉｏｉ ， ｎ Ｎ ｈ ， Ｉ Ｇ Ｃ ｕ —ｕｎ
摘 要 ： 柴油机燃油供给系统工作质量的好坏， 直接影响柴油机的工作性能。阐述了在虚拟仪器中对柴油机
喷 油 系 统 压 力 波 的数 据 采 集 和 特 征 参 数 提 取 ， 介 绍 了在 各 种 故 障模 式 下 柴 油 机 喷 油 器 产 生 故 障 的 原 因 和 特 征 参 数 并
特征 信息 ， 断系统 的工 作 状 态 ， 判 以达 到诊 断 系 统 故 障 的 目的。
之后 ， 为 Ｂ 作 Ｐ神 经 网络 的输 入 层 参 数 ， 后 得 出 引 最 起故 障 的原 因 。
ｔ ｅ ｅ ｇｎ ． Ｔｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｅａ ｏ ａｅ ｈｅ ｕ ｃｉ ｎ ｆ ｔ ｅ ｄａａ ａ ｑｕｓｔｏ ｎ ｅ ｔ ｒ ｅ ｔａ ｔｏ ｏ ｒ ｓ ｕ ｅ ｈ ｎ ｉｅ ｉ ａ ｅ ｌ ｂ ｒｔ ｓ ｔ ｆ ｎ ｔｏ ｏ ｈ ｔ ｃ ｉｉ ｎ ａ ｄ ｆａ ｕ ｅ ｘ ｒ ｃｉｎ ｆ ｒ ｐ ｅ ｓ ｒ ｉ
船舶柴油机故障诊断技术探究
船舶柴油机故障诊断技术探究柴油机为船舶主要动力设备，如果其出现运行故障，必定会对船舶运行可靠性与稳定性产生影响。
现在船舶已经实现了自动化与集成化发展，对船舶柴油机性能有着更为严格的要求。
就实际情况分析，造成船舶柴油机故障的原因众多，在对其进行分析时，需要针对不同表现形式特点，并应用合适诊断技术，确定故障原因然后采取措施处理，促使其维持稳定运行状态。
文章对船舶柴油机故障诊断技术要点进行了简单分析。
标签：船舶；柴油机；故障诊断船舶运行环境特殊，柴油机作为维持其运行的主要动力设备，在受到各项因素的影响后，很容易出现运行故障，无法满足船舶运行要求。
船舶柴油机传统故障诊断技术主要为看、听、摸、闻，想要更准确地判断故障部位以及原因，需要积极应用新型诊断技术，利用更短时间来得到更准确结果，为后续维护工作提供依据。
1 船舶柴油机故障诊断分析1.1 故障诊断分析对于船舶运行情况来看，柴油机故障发生概率比较大，在分析故障原因时，需要基于其结构复杂性，以及运行环境特殊性对各项因素进行综合分析，提高故障诊断结果准确性。
船舶柴油机运动部件多、结构复杂度高，故障诊断技术难度大，需要在传统诊断技术上进行更新，积极应用新型技术与理念，准确诊断各类故障，为故障解决提供依据。
船舶柴油机故障诊断，需要根据不同故障表现形式，掌握故障产生机理，从物理、化学等方面着手，根据振动、油耗、噪声、形变、磨损、气味等表现特征进行综合分析，选取适当故障特征参数，完成故障诊断[1]。
1.2 故障诊断流程1.2.1 收集状态信号故障诊断时首先要对船舶柴油机状态信号进行有效收集，其作为故障特征信息载体，可以为诊断作业提供有效依据。
一般可以应用相关传感器或辅助测试仪器对运行状态的船舶柴油机状态信号进行收集，包括噪声信号、振动信号、转速信号、压力信号以及温度信号等。
1.2.2 信息选择提取对于已经收集到的所有状态信息，进行分类和处理，然后从中确定柴油机故障表现最为密切的特征信息。
船舶柴油机故障诊断方法刍议
0引言船舶的核心动力装置来源于船体底部的柴油发动机，该柴油机是整体船舶的能源动力保障，船舶中的柴油机不同于其他普通机械柴油机，其特点为零部件繁多、内部逻辑架构十分复杂，船舶柴油机的损害会给船舶的航行带来严重麻烦，特别是在远海海域航行的船舶，一旦柴油机发生故障，则可能引发航行事故，所以在当下的海运行业中，要充分重视船舶柴油机的正常运转，并及时针对船舶柴油机故障采取相应的故障诊断方法，从而避免相关的风险和一些经济利益的损失。
1传统船舶柴油机故障分析方法的优缺点船舶行业的专家根据对船舶柴油机的大量实验研究，总结出了一些传统的船舶柴油机故障诊断方法，最为原始的方法就是主观判断法，维修人员凭借手中的测量器对船舶柴油机进行全方位的扫描，然后根据以往自身积累的经验对故障问题进行判断，理论上该办法是可行的，这种方法的甄选顺序是从整体到局部，一层一层地来分析和判断柴油机故障的方位，在理论上来说是比较成熟的，但是其存在着精确度不高的问题，无法准确地判定主要零件故障的位置，也无法彻底地保障与主部件相邻的其他元件是否正常运转。
其次就是概念数字法，该方法的作用原理是对船舶柴油机的故障位置进行一个大致化的分析，借由高等数学的函数方程组来概念化船舶的故障问题，通过将船舶柴油机问题建构成一个数字模型，从而通过解方程的形式来得到船舶柴油机的故障原因，但是此办法易受到不确定性的影响，函数方程的建构比较困难，且不容易求解，这就在一定程度上增强了判断船舶柴油机故障位置的难度。
相关因素排除法则是通过整合部分的故障因素，从而达到对船舶柴油机进行分析的目的，将过去船舶柴油机正常运行的因素与现在不能正常运转的因素关联起来，通过一系列的排除法来找出船舶柴油机的故障位置，不过此办法只能解决单一位置的船舶柴油机的故障问题，当船舶柴油机的多个部分出现了故障时，此办法就变得难以判断和使用了。
神经节点网状分析则是可以通过全方位的角度去分析船舶柴油机的故障问题，能够自行集中故障问题并进行判定，但是此条件的基础就在于需要大量的船舶柴油机的故障样本，缺少了相应的故障样本，神经节点系统就无法判定船舶柴油机中的疑难故障，所以也无法大范围地适用于整个的船舶柴油机故障分析系统。
船用柴油机故障诊断技术及维护案例解析
结合当前我国船用柴油机故障诊断技术的发展变化情况来看，现代科学技术水平的不断提高，使得柴油机从最先的事后维修发展到了定时维修，再到视情维修，有效提高了柴油机故障诊断技术水平，提高了柴油机运行时的安全性与可靠性，防止船用柴油机在正常运行中突发故障，影响对船舶的正常动力供给，确保船舶正常运行。
一、船用柴油机故障诊断分析1、船用柴油机油液成分以及状态分析在船舶运行过程中，柴油机需要长期持续运行，在此状态下，设备内部的各个零件磨损不可避免，长此以往，金属零件磨损程度越高，会逐渐在润滑油当中形成不少微粒，一旦船舶运行过程中，船用柴油机发生动力系统异常现象，那么相关人员可以从柴油机的油液入手，对柴油机的故障进行分析，明确柴油机内各个零件的实际磨损情况。
结合目前我国柴油机油液成分分析情况来看，常见的分析方法有光谱、铁谱两类。
铁谱分析仪在工作过程中首先会由蠕动泵采集油样，随后样品进入玻璃基片，在玻璃基片的周边有左磁极、右磁极等物，在基片中会完成油液分析工作。
油液铁谱分析仪工作原理如图1所示。
图1 油液铁谱分析仪工作原理在应用铁谱对船用柴油机进行分析时，可以获取柴油机内相关金属微粒的大小、成分以及形状，但是对于柴油机当中的有色金属很难开展高灵敏度的判别。
当采用光谱分析法在柴油机油液进行分析时，主要检测内容是对柴油机润滑油中磨损元件的含量进行检测，但是却没有办法有效获取柴油机的微粒形状以及磨损类型。
2、船用柴油机异常噪音以及振动分析根据船用柴油机的运行状态来看，柴油机在正常运行时，其设备内部的各个机械构件会进行有规律的振动与运转，因此在其正常运行状态下，可以利用传感器对其进行监控，检测发动机是否存在异常状态。
当柴油机在正常运行的情况下出现异常噪音，或者出现运转振动异常现象时，可以应用传感器设备对柴油机的运行信息进行采集，随后再通过相关处理器对柴油机信息进行分析与判断，在此过程中，一定要充分结合柴油机的运行动力学、工作原理、机械结构等技术参数，以便能够判断出柴油机的运行状态。
船舶柴油机在线监测与故障诊断系统的关键技术研究
第07卷 第02期 中 国 水 运 Vol.7 No.02 2007年 02月 China Water Transport February 2007收稿日期：2006-12-25作者简介：刘 柱 男（1973—） 青岛远洋船员学院 讲师 （266071）盛进路 男（1976—） 西南交通大学物流学院 博士研究生 （610031）船舶柴油机在线监测与 故障诊断系统的关键技术研究刘 柱 盛进路摘 要：介绍了基于DSP 的船舶柴油机在线监测与故障诊断系统的原理和方法，提出了各系统单元的主要技术要求。
径向基RBF 用来解决传感器阵列的相互干扰的问题，利用专家系统和灰色理论原理对故障进行判断和预测，能较好地解决船舶柴油机运行状态的在线监测和故障诊断。
关键词：DSP 在线监测 故障诊断 径向基 灰色理论中图分类号：U664.121 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2007）02-0040-02一、引言船舶柴油机是船舶的重要设备之一，其运行状态直接关系到船舶的运行安全。
由于船舶工况的不同，加之工作环境的恶劣，船舶柴油机一直以来是船舶轮机人员重要的维护对象，在线监测系统能适时地检测其运行状态，并能给出潜伏性故障类别，是轮机自动化研究的一个重要方向。
过去的机舱监视系统只能对柴油机的运行参数进行监测，但不能对其运行状态进行综合评估，更不能对其故障进行预测。
利用故障诊断技术开发在线监测和故障诊断装置，能对柴油机进行适时监控，及早发现故障征兆，减少事故的发生[1,2]。
二、柴油机在线监测系统设计船舶柴油机在线监测系统，主要由检测单元，信号转换单元，采集控制电路板，以及工作站组成。
工作站包含专家诊断模块，以便根据适时监测的数据进行故障诊断，并发出相应报警和处理决策。
轮机人员可直接根据结果进行相应的图1 船舶柴油机在线监测系统的工作流程 三、系统的硬件设计 1．检测单元检测单元是整个设备的输入端，其检测准确度，直接关系到整个监测系统的精度。
船舶柴油机监测与故障诊断技术研究
船舶柴油机监测与故障诊断技术研究1. 引言1.1 研究背景船舶柴油机作为船舶的主要动力设备，在船舶运行中扮演着至关重要的角色。
由于船舶柴油机运行环境恶劣，工作负荷大，长时间高速运转等因素，船舶柴油机的故障率相对较高。
一旦柴油机出现故障，会给船舶运行造成严重影响甚至危及船员生命安全。
对船舶柴油机的监测与故障诊断技术进行研究具有重要意义。
目前，船舶柴油机的监测与故障诊断技术正处于不断发展和完善阶段，包括传感器技术、智能诊断技术、数据采集与处理技术等方面的应用。
通过实时监测柴油机的运行状态、发现故障隐患、提前预警并及时进行故障诊断，可以最大程度地保障船舶柴油机的安全运行。
本文将重点研究船舶柴油机的监测与故障诊断技术，探讨不同技术方法的优缺点，并结合实际案例分析技术应用效果。
通过对监测与诊断技术的比较分析，总结技术创新点及研究成果，展望未来研究方向，为船舶柴油机的安全运行提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究意义研究意义：船舶柴油机作为船舶的核心动力装置，在航海过程中承担着至关重要的作用。
随着航行距离的增加和运输需求的提升，船舶柴油机的运行状态监测和故障诊断变得尤为关键。
通过研究船舶柴油机监测与故障诊断技术，可以有效提高船舶柴油机的运行效率，降低事故发生风险，保障船舶和船员的安全。
对船舶柴油机监测与故障诊断技术进行深入研究和探索，具有重要的市场需求和工程应用前景。
这不仅有助于提高船舶整体运行效率和安全性，也为未来船舶工业的发展奠定坚实基础。
2. 正文2.1 船舶柴油机监测技术研究船舶柴油机监测技术研究是船舶行业中一个重要的课题，可以帮助船舶公司及时发现柴油机的运行状况，预防故障的发生，提高船舶的安全性和运行效率。
目前，船舶柴油机监测技术主要包括传感器监测、数据采集与处理、模型建立与更新等方面。
传感器监测是船舶柴油机监测技术的基础，通过安装各种传感器对柴油机的各项参数进行实时监测，包括温度、压力、转速、油耗等。
船用柴油机故障诊断及处理技术分析
Internal Combustion Engine &Parts0引言现阶段我国的船舶所使用的发动机多数都是柴油发电机，因此，柴油机的工作可靠性就成为了船舶是否可以长时间工作的主要条件。
但是，柴油机在工作一段时间后，通常会出现很多问题，如果对其放任不管，将会缩短柴油机的使用寿命。
柴油机最常见的故障包括排气温度过高、汽缸套气蚀、滑动轴承故障，主机安全阀故障以及主机“汽缸拉动”现象。
1柴油机的故障诊断分类以及处理技术1.1船舶柴油机排烟温度过高当使用老旧船舶时，由于从主机排出的废气温度有时异常高，因此有必要检测是来自所有气缸的废气温度还是来自各个气缸的废气温度，分析原因并根据测试结果采取不同的措施。
如果在所有气缸上都发生此故障，则可能是因为涡轮机的前格栅和涡轮机叶轮太脏、涡轮机喷嘴堵塞、进气口不畅通、废气锅炉堵塞并且排气不良。
如果各个气缸的排气温度过高，则可能是由于气缸的排气阀损坏导致空气泄漏、活塞密封有问题、空气口堵塞吸气不畅[1]。
排查出导致废气温度过高的原因，就可以采取针对性的措施解决该问题。
对于排气堵塞的问题，有必要清除机器的灰尘。
对于堵塞涡轮喷嘴的问题，必须首先卸下涡轮并进行清洁。
如有必要，可以更换笼中的叶轮和涡轮喷嘴。
对于气缸阀和活塞密封件泄漏，必须及时修复原因。
1.2柴油机气缸套穴蚀问题当柴油发动机运行时，汽缸套气蚀严重影响柴油机的运行性能和使用寿命。
形成汽缸套气穴的原因非常复杂，当柴油机采用开放式冷却时，冷水温度较低，并且在高速运行时机器加热不均匀，从而导致缸套和活塞之间的装配间距不均匀，由于缸套中的力不均匀，导致出现气蚀现象。
另外，用于冷却的冷水中含有许多杂质以及复杂的化学物质，由于这些物质的原因导致用于冷却的冷水具备了一定程度的腐蚀性，而导致柴油机出现气缸穴蚀的原因之一便是冷却水具有腐蚀性。
另外，由于曲柄连机构会带动活塞进行往复活动，在进行往复活动的过程中，活塞会对气缸造成冲击力，引起气缸发生共振。
船用柴油机故障分析及解决办法
船舶柴油机的工作性能是否良好，会影响到船舶的劳动生产效率和船舶的运行质量，而且船舶的经济效益与安全行驶息息相关。
为避免船舶的经济损失与人员伤亡问题，技术人员必须定期诊断柴油机的运行情况，并加以维修，可以有效的提升柴油机的运行安全性，避免柴油机在运行的过程中突然发生安全事故，能够为柴油机的运行提供保障。
一、船用柴油机故障检测方法与故障分析1、柴油机故障检测方法1）热力参数分析法。
根据船用柴油机运行过程中产生的热力参数可以制定动态的图示，参数的变化程度就可以成为技术人员判断柴油机工作状态的依据，柴油机的参数因素有许多，如排气的温度、润滑油的温度等，这些参数反映出柴油机的工作状态，技术人员也可以通过参数的变化诊断柴油机出现的各类故障，所以热力参数分析法在船用柴油机故障检测中应用的程度较高。
2）磨粒检测分析。
在润滑油的油样和油品的化验中，都可以形成磨粒检测分析的体系，柴油机中的油品含铁量可以成为柴油机故障检测诊断的根据，如果柴油机的零件发生磨损，或者部件的工作状态失常，技术人员都可以通过磨粒检测分析的方法来判断故障的类型。
3）声振检测。
柴油机故障时发出的声音和振动的频率，技术人员可以将其统计为数据进行系统的分析，并判断出柴油机零件的故障状态。
在声振检测中，柴油机的运行并不会受到影响，而且技术人员得到的数据较为真实，近几年声振检测分析的方法也得到了巨大的发展。
4）油液分析法。
柴油机的润滑油中可能会存在微量的磨损粉末，技术人员将其提取出来进行检测，再利用化学理论可以分析润滑油的质量和状态，核心的内容主要是针对润滑油的污染情况及变质情况，也包含了机械磨损物的检测分析数据，这些数据可以反映出柴油机的运行状况。
5）人工检测分析。
柴油机在运行的过程中，会因为声音、气味及温度的现象出现变化而反映出故障的情况，技术人员通过对柴油机运行情况的观察就可以判断其是否具有故障，或者哪些地方存在故障。
人工检测分析的方法可以用于柴油机故障的初步检测，能够对柴油机的工作状态进行直观的判断的[1]。
船舶柴油机故障诊断技术探究
船舶柴油机故障诊断技术探究船舶柴油机故障诊断技术直接关系到机械企业的运营成本，同时也直接关系到企业的设备的效率和质量问题，因此本文在此基础上重点研究了船舶柴油机故障诊断技术，同时就如何也对于船舶柴油机管理工作的创新和实践提出了几点建议。
标签：船舶柴油机;故障诊断技术;运营成本;创新;实践背景1.船舶柴油机管理存在的问题随着经济快速发展，我国机械柴油机得到了很大的发展。
但是目前机械柴油机管理还是存在着很多问题主要集中在以下几个方面，第一严谨、高效、精细化管理不足，激励制度僵化。
第二，机械保养维护不到位。
第三超载运行，维修不及时。
1.1管理制度和激励制度僵化机械企业的精细化管理和绩效考核制度存在着很大的问题。
机械柴油机在管理上比较混乱，对于设备的管理没有制定详细的管理制度，造成了机械柴油机采购远超过实际建设的需要，使得机械柴油机堆积，既造成了资源的浪费，又造成了管理成本的增加。
而绩效考核制度作为人力资源薪酬管理的一种有效的形式，对于促进企业管理和发展有着积极的推动作用，同时也能够规范员工的行为方式，更好地促进企业有效开展工作。
每一个机械企业在发展过程中都形成了自己完善的绩效考核制度，在一定时期内通过固定的考核标准和考核形式对于员工进行考核，考核最终的结果在一定程度能够反映某一员工的工作成效、综合表现以及工作状态。
但是机械企业的绩效考核制度和员工的薪酬制度关联性不大，只会影响着员工的荣誉职称，但是很多企业并没有在制定薪酬时将考核结果作为参考，这样就使得绩效考核仅仅停留在表面，没有办法充分调动每一个员工的积极性，对于考核的结果也不够重视。
部分企业的考核制度只是形式化，没有强调绩效考核的对于薪酬的影响，从而导致了很多员工对于绩效考核的重视程度不够，对于机械企业的发展十分不利。
1.2设备超载运行，维修不及时机械柴油机的管理工作是一项长期的系统工程，需要管理人员具有一定的管理经验和管理技术，同时对于机械柴油机的相关参数有一定的了解。
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优点 等难 题 ， 导致 故障诊 断准 确性较 低 ， 因此 神经 网络不适
合 于小样 本的船舶柴油机故障诊断 ¨ 。 ６ ］
收稿 日期 ：０ １ １ — ０ ２ １ — ０ １
摘要 ： 研究船舶柴油机故障诊断问题 ， 由于船舶柴油机故障样本相 当少且样本极不 平衡 ， 系统复杂 ， 统故障诊断 方法均是 传
采用 大样本 的学 习方法 ， 出现过拟合 ， 易 得到局部最优解 ， 导致船舶柴油机故障的准确率较低。为了提高船 舶柴油机故障 的
准确率 ， 采用专 门针对小样本 的支持 向量机进行船舶柴油机故 障诊断 。首先建 立船舶柴油机故 障样本集 ， 采用层 次支持 向 量机构造柴油机故 障诊断树 ， 解决样本不平衡问题 ， 最后进行船舶柴油机故障诊断。实验结果表明， 支持 向量机不仅提高 了 柴油机故 障训练 和诊断速度 ， 且提高 了故 障诊断 的准确率 ， 较好解决 船舶柴油机 故障诊断 中的过拟 合 、 小样本 等问题 ， 以 可 为船舶正 常工作提供保证 。 关键词 ： 柴油机 ； 障诊断 ： 故 支持 向量机 ； 船舶
图 １ 船舶 柴 油机 故 障诊 断 的结 构 框 图
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这样 可 以进行故障诊断 。
３ ２ 层 次 多类 支持 向 量 分 类 机 ．
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统故 障诊 断方法为 主观诊 断法 。 术员 通过采 用仪 器 ， 技 凭经 验对 故 障进 行判 断 ， 断结 果 主观性 比较 强 ， 确度 低 ］ 诊 精 。
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一
２１ — ５
计学习理论机器学 习方法 ， 其基于结构化 风险最小 化原则 的 小样本学 习算法 ， 很好 地解 决 了神经 网络 的过拟 合 ， 维数 灾 以及局部最优等难题 ， 泛化推广能力 强 ， 人脸识别 、 在 语音识 别 、 写体识别领域得 到 了成功 应用 ， 手 将其 应用 于船 舶柴 油 机故障诊断从理论 上是 可行 的 ］ 。因此 本文 提 出一 种 支持
分析 ， 建立相应学 习机制 ， 获得 的状态监 测 信号进 行识别 对 和分类 ， 对故障进 行监 测 、 报 和诊断 。船 舶柴 油机故 障诊 预
断 包 括 以下 内容 ：
１ 采集船舶柴油机故 障相关特 征信 号。 ）
２ 从特征信号 中提 取与船 舶柴 油机 工作状 态 的有用 信 ）
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ ： ｅ ｅ ｅ ｇ ｎ ｓｃ ｍｐ ｓ ｄ ｏ ｎ ｆｓ ｂ ｙ ｔ ｍｓ ｎ ａ ｌ ｓ ｍｐ ｅ ｒ ｕ ｔ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ｍｐ ｅ ｒ Ｄｉｓ ｌ ｎ ｉ ｅ ｉ ｏ ｏ ｅ ｆｍａ ｙ ｏ ｕ ｓ ｓｅ ，ａ ｄ ｆ ｕｔ ａ ｌｓａ ｅ ｑ ｉ ｆｗ ｎ ｈ ａ ｌ ｓａ ｅ ｅ ｅ ｔ ｍｅｙ ｕ ｅ ｅ ｔ ｅ ｅｏ ｅ， ｒ ｄｔ ｎ ｌ ａ ｌ ｄ ａ ｎ ｓｓｍｅｈ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｒ ｅ ｎ ｍｂ ｒｏ ，ｓ ｍｐ ｅ ａ ｏ ｉｇ ｏ ｉ ｘｒ ｅ ｌ ｎ ｖ ｎ， ｈ ｒ ｆｒ ｔａ ｉ ｏ ａ ｆ ｕ ｔ ｉｇ ｏ ｉ ｉ ｔ ｏ ａ ｅ ｎ ａ ｌ ｇ ｕ ｅ ｆ ａ ｌｓｈ ｓｌ ｗ ｄ ａ ｎ ｓ ａ ｓ ａ ｃ ｒ ｃ ｆｅ ｇｎ ａｌ ｒ ｓ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｄａ ｎ ｓｓ ａ ｃ ｒ ｃ ，ｗｅ ｅ ｔｂ ｉｈ ｄ ｔｅ ｄ ｅ ｅ ｎ ｉ ｅ ｆｕ ｔｓ ｍ— ｃ ｕ ａ ｙ ｏ ｎ ｉ ｅ ｆｉ ｅ ．Ｉ ｒ ｅ ｏ ｉ ｒ ｖ ｈ ｉｇ ｏ ｉ ｃ ｕ ａ ｙ ｕ ｓａ ｌ ｅ ｈ ｉｓ ｌｅ ｇｎ ａ ｌ ａ ｓ ｐ ｅ ，ｕ ｅ ｅ ｈｅ ａ ｃ ｉａ ｕ ｐ ｒ ｖ ｃｏ ｏ ｓｒ ｃ ｈ ｉ ｓ ｌ ｎ ｉｅ ｆｕ ｔ ｉｇ ｏ ｉ ｔ ｅ ｏ ｖ ｄ ｔ ｅ ｓ ｍｐｅ ｉ ａ — ｉｓ ｓ ｄ ｔ ｉｒ ｒ ｈ ｃ ｌ ｐ ｏ ｔ ｅ ｔ ｒｔ ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｅ ｄ ｅ ｅ ｇｎ ａ ｌ ｄ ａ ｎ ｓ ｒ ，ｓ ｌｅ ｈ ａ ｌ ｍｂ ｌ ｈ ｓ ｏ ｔ ｅ ｓ ｅ
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式 中， 表示系数 向量 ， 表示松驰 向量 ， 表示 内积 ， Ｃ表示 惩罚因子 ， 对泛 化能力和误分类率进行折衷处理 。 这样支持 向量机分类 问题转化 成一个 凸二次规划 问题 ， 有效的防止局部最优 的问题 出现 ， 能够获得全局最优解 。 最后获得支持 向量机分类机 的决策函数 ：
１ 引言
船舶柴油机是船舶 的心脏 。 其性能好 坏直接影 响着船舶 营运 的安全和效率 。随着 自动化技术 发展 ， 船舶 柴油机朝着
大 型 化 、 样 化 、 密 化 方 向发 展 ， 多 精 自动 化 程 度 越 来 越 高 ． 能
漏掉重大的元件故 障概率相 当大 Ｉ 。模糊 数学 法对船 舶柴 ４ ］
图 ２ 支 持 向量 机 结 构 图
对于一个二分类故 障诊断 问题 ， ｎ个训 练样 本 ： 有
，
Ｙ ） … ， ， ， ∈Ｒ ， ∈ ｛ ， ｝ 其 中 １表示 正常状 ， ｛ Ｙ ） Ｙ －１ １ ，
态 ，一１ 表示故 障状 态。为了找到支持 向量机 的最 优分类超
平面 ， 需要对一个二 次优问题进行求解 。
息， 即征兆 ， 这些 征兆作为柴油机工作状态的判断依据 。 ３ 采用故 障诊断方法根据 征兆建立故障诊 断器 ， 柴油 ） 对 机故障进行正确 诊断。 ４ 根据诊断结果找 出故 障的位置 、 ） 发生原 因和性质进 一 步分析 ， 并做 出相应决策 。 船舶柴油机 故障诊断的结构框架见 图 １ 。
求最优分类平面 ， 这样 计算 的复 杂度 没有增 加 。 时解 决 了 同
向量机 的船舶柴 油机 故障诊断方法 ， 通过支持 向量机建 立船 舶柴油机故 障诊 断器 ， 并采用具体实例对其性 能进 行验证
其它算法存在的“ 维数灾难 ” 问题 。支持 向量机 实际是 一种
２ 船舶 柴油 机故 障诊 断原 理
船舶柴油机故 障诊 断本质上是一个模 式识别 问题 。 对 是
船舶柴油机 的运行状 态是 否正常进行判 断 ． 当船 舶柴油 机发 生故 障后 ， 确定柴油机故障发生 的部 位和产 生故障原 因。对 于一个具体 柴油机系统 。 对该系统失 效形式和 故障机理 进行
特殊的神经 网络 ， 每个 中间节 点对 应一个 支 持 向量 ， 出是 输 中间节点的线性组合 ， 支持向量机结构如 图 ２所示 。
第２ 卷 第５ ９ 期
文章 编号 ：０ ６ ９ ４ （０ ２ ０ — ２５ ０ １０ — ３ ８ ２ １ ） ５ ０ １ — ４
计
算
机
仿
真
２２ 月 ０ 年５ １
船 舶 柴 油 机 故 障 诊 断 方 法 的 研 究
李 晓 伟
（ 台职 业 技 术 学 院汽 车 系 ， 北 邢 台 ０４ ３ 邢 河 ５ ０５）
故 障树分析 方 法根 据 船舶 柴 油机 系统 故 障 ， 立故 障 判断 建 树， 按树枝状逐级 细化 ， 后确 定故 障位置 。该 方 法理 论性 最 强， 技术 比较成 熟 ， 故 障树建 立困难 。 概率值难 以确 定 ， 但 且
于船舶柴 油机的系统 特性 。 障样本 少 ， 故 是一种 小样本模 式
３ 支持 向量 机
３ １ 支 持 向量 分 类 机 ．
船舶柴油机故障诊断是一种分 类问题 ， 因此本 文采用 支 持 向量分类机 。对于线性分类 问题 ， 持 向量分类 机就是 找 支
到一个超平面把正常 和故 障样本 分开 。对 于非线性 问题 ， 通 非线性 函数将其 映射 高维 空间中 ． 并在该 高维空 间进行线性
ａｅ ｎ ｅ，ａ ｄ ｆ ａ ｌ ｅ ｌ ｅ ｅｄ ｅ ｅ ｎ ｉｅ ｆｕ ｔ ｉｇ ｏ ｉ．Ｔ ｅｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｌ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ａ ｕ ｐ ｒ ｖ ｃｏ ｃ ｉ ｅ ｎ ｎ ｌ ｒ ａｉ ｄ ｔ ｉｓ ｌｅ ｇｎ ｌ ｄ ａ ｎ ｓｓ ｈ ｘ ｅ ｉ ｙ ｚ ｈ ａ ｉ ｎ ａ ｓ ｌ ｈ ｗ ｔ ｔ ｐ ｏ ｔ ｅ ｔｒｍａ ｈｎ ｒ ｓ ｈ ｓ
经验 确定 模糊化值 ， 参数 需要 反复调 整 ， 导致船 舶柴 油机故 障准确性受到影 响。灰色关 联度故 障诊 断法 通过对 因素 间 关联程度进行分析 ， 研究 正常 与故 障状态 的关联性 ， 而确 从 定船舶柴油机 工作 状 况 ， 但是 其 只能 对 多参数 故 障识 别有