[发明专利]基于专家系统的船用柴油机智能化故障诊断系统

说明书

本发明公开了一种基于专家系统的船用柴油机智能化故障诊断系统，包括HMI客户端、传感器采集模块、数据处理模块、数据存储模块、专家诊断系统、现场通讯模块、远程通讯模块。本发明利用专家系统智能判断当前故障类型，通过对柴油机传感器所采集的数据参数进行实时分析，准确诊断故障原因并定位故障方位，同时给出故障应急维修策略。可以给技术人员或售后服务人员提供快速维修方案，提高服务效率；系统设计了分角色管理功能，为使用人员设置不同的系统管理权限，有利于系统运行的安全和维护。

技术领域

本发明涉及一种基于专家系统的船用柴油机智能化故障诊断系统，属于设备故障诊断技术领域。

背景技术

柴油机作为船舶动力的“心脏”，一旦其发生故障就会产生严重的经济损失，甚至危及生命安全。就实际情况分析，造成船舶柴油机故障的原因众多，需要针对不同表现形式特点，应用合适诊断技术，促使其维持稳定运行状态。在分析故障原因时，要根据故障的结构复杂性和运行环境的特殊性，综合分析各种因素，提高故障诊断结果的准确性。

船用柴油机运动部件多，结构复杂，故障诊断比较困难。需要对传统诊断技术进行更新，积极应用新技术和新概念，准确诊断各种故障，为故障的解决提供依据。随着现代计算机科学的进步，传统的故障诊断技术已不能满足要求，所以柴油机故障诊断技术也正朝着信息融合、在线诊断、远程控制、网络化、虚拟化等智能化方向发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于专家系统的船用柴油机智能化故障诊断系统，解决船用柴油机故障判断、故障报警、故障定位、故障诊断、故障预测等关键性问题。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种基于专家系统的船用柴油机智能化故障诊断系统，包括HMI客户端、传感器采集模块、数据处理模块、数据存储模块、专家诊断系统、通讯模块；通讯模块包括现场通讯模块、远程通讯模块，所述传感器采集模块与数据处理模块相连，数据处理模块与通讯模块相连，通讯模块与数据存储模块相连，数据存储模块与专家诊断系统相连，专家诊断系统与HMI客户端相连。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

进一步的，所述HMI客户端用于人机交互，包括人员管理、功能权限分配、密码修改、故障监测、故障报警、故障查询、故障编制、故障校对、机型维护、售后服务案例、培训功能、帮助文档功能。

进一步的，所述传感器采集模块用于采集柴油机上各个传感器的数据，包括压力传感器、温度传感器、液位传感器、压差传感器、位置传感器、油中水传感器、油雾探测器、轴向振动监测器、轴承磨损传感器。

进一步的，所述数据处理模块对柴油机上传感器采集到的数据进行预处理，将采集的数据进行滤波，过滤无效数据。

进一步的，所述数据存储模块用来存储柴油机故障经验信息数据，是整个故障诊断系统的资料存储中心，包括存储故障经验描述、故障经验原因和故障经验解决方案，还可存储售后服务案例、技术人员培训文档、帮助手册数据。

进一步的，所述专家诊断系统包含知识库、推理机；首先收集柴油机故障现象、原因以及维修保养策略并建立柴油机故障网络，结合故障机理，确定柴油机常见故障，并形成故障诊断流程图，然后构建专家系统知识库；推理机对故障现象进行推理，采用模糊化大数据的方式推理出最符合实际的故障原因及维修策略。

进一步的，所述现场通讯模块用于获取柴油机安全保护系统、控制系统和监测报警系统的数据，并将获取的数据发送给数据处理模块处理。

进一步的，所述远程通讯模块将HMI客户端的传感器数据、柴油机运行数据、监测报警数据、故障诊断数据发送至远程控制中心，同时接收远程控制中心发送来的故障更新数据、客户服务数据、培训学习数据。