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1、開題報(bào)告-船舶柴油機(jī)燃油消耗智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
開題報(bào)告 電氣工程及自動(dòng)化 船舶柴油機(jī)燃油消耗智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 一、簡(jiǎn)述本課題研究的國(guó)內(nèi)外背景、目的和意義:當(dāng)前,國(guó)外船舶日益重視高性能船舶的研發(fā)和推廣應(yīng)用,有關(guān)船舶的研究成為許多著名國(guó)際學(xué)術(shù)議會(huì)的熱點(diǎn)議題。國(guó)外的船舶工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家其船舶的燃油消耗系統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)先進(jìn),智能化強(qiáng),廣泛采用傳感技術(shù)和微電腦技術(shù),著重開發(fā)和研制柴油機(jī)燃油消耗智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)裝置。其檢測(cè)功能相對(duì)完善,檢測(cè)的項(xiàng)目齊全,精度高,顯示的方式等都在不斷的完善和智能化轉(zhuǎn)變中。國(guó)內(nèi)船舶燃油消耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要采用普通式船舶油耗檢測(cè)監(jiān)測(cè)裝置。投入的成本較低,技術(shù)性不是很強(qiáng),系統(tǒng)不是很完善,其監(jiān)
2、測(cè)的能力、監(jiān)測(cè)范圍、顯示方式、使用維護(hù)和系統(tǒng)可靠性等發(fā)面都不是很理想。自主研發(fā)的油耗檢測(cè)系統(tǒng)裝置仍需要在實(shí)踐中逐步完善,監(jiān)測(cè)的精度仍需進(jìn)一步提高,成本還需走向大眾化。
我國(guó)是一個(gè)內(nèi)河航運(yùn)資源比較豐富的國(guó)家,水路運(yùn)輸一向被認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì)、最環(huán)保的運(yùn)輸方式,但由于內(nèi)河航運(yùn)業(yè)燃料結(jié)構(gòu)單一,燃油費(fèi)用占航運(yùn)企業(yè)的成本比例較大,節(jié)能技術(shù)、設(shè)施落后,內(nèi)河航運(yùn)業(yè)的節(jié)能減排仍不容樂觀。油耗的實(shí)船監(jiān)測(cè)對(duì)于提高船舶的技術(shù)性能和 科學(xué)管理具有十分重要的意義和廣泛的應(yīng)用前景。但在實(shí)際測(cè)試中要避免斷開燃油管路、不影響機(jī)器正常運(yùn)行,同時(shí)存在運(yùn)行工況的不穩(wěn)定等諸多不利因素制約,柴油機(jī)油耗的實(shí)船測(cè)試始終是一個(gè)難點(diǎn)。目前,大多內(nèi)
3、河船舶沒有配備能精確計(jì)量燃油油量消耗和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 和傳輸?shù)挠土繙y(cè)試裝置,只能依靠手工進(jìn)行測(cè)量,這種測(cè)量方式已不能滿足現(xiàn)代化管理的需要。為了解決這一問(wèn)題,研究開發(fā)自動(dòng)燃油測(cè)量系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、自動(dòng)傳輸,使燃油管理工作規(guī)范化、科學(xué)化,具有重要的實(shí)際意義。
研究開發(fā)船舶柴油機(jī)燃油消耗智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),將先進(jìn)的傳感技術(shù)、微電腦控制技術(shù)和智能監(jiān)測(cè)儀表技術(shù)應(yīng)用于柴油機(jī)液體瞬間流量和累計(jì)流量的監(jiān)測(cè)和顯示,大大提高了檢測(cè)和顯示的精度和測(cè)試的智能自動(dòng)化程度,這不僅可以減少了船上的勞動(dòng)力,減少船舶航行的開銷,而且也為柴油機(jī)安全運(yùn)行提供了可靠的保障。不僅可以為船舶減少耗油量提供指標(biāo),減少環(huán)境污染,提高經(jīng)濟(jì)
4、效率;也可以為船舶維修提供可靠的依據(jù),確定船舶柴油機(jī)是否正常高效的運(yùn)行;當(dāng)然也可以用于科研單位的科研研究。
船舶柴油機(jī)工作的時(shí)候瞬時(shí)的油耗量很難測(cè)量,一般人們只是大概估計(jì)航行的平均油耗量,不能時(shí)刻通過(guò)定量的方法來(lái)判斷柴油機(jī)是否處于正常運(yùn)行狀態(tài)。船舶柴油機(jī)是船舶的動(dòng)力心臟,其安全穩(wěn)定的運(yùn)行是保證船舶航運(yùn)安全的關(guān)鍵,如果柴油機(jī)長(zhǎng)期處于低負(fù)荷運(yùn)行會(huì)使燃燒狀態(tài)惡化,這對(duì)柴油機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和可能性影響很大。隨著社會(huì)的發(fā)展,航運(yùn)量的增加,船舶的航行安全變得更加至關(guān)重要。x年發(fā)生五星旗運(yùn)輸船舶水上交通事故440件,死亡376人,沉船250艘,直接經(jīng)濟(jì)損失4.43億元。加強(qiáng)安全技術(shù)研究,提高船舶運(yùn)輸安全
5、勢(shì)在必行。因此燃油消耗智能監(jiān)測(cè)走向數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化是刻不容緩的事,是前進(jìn)的需要,是急待解決的一個(gè)問(wèn)題。
本課題研究的船舶柴油機(jī)燃油消耗智能系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶燃油消耗定量的監(jiān)測(cè)和控制手段,通過(guò)監(jiān)測(cè)使工作人員能時(shí)刻確切地了解船舶在航行期間在不同時(shí)間段不同航線狀況下的油耗量,并對(duì)燃油消耗情況進(jìn)行有效的測(cè)量和統(tǒng)計(jì),使公司和船舶的管理人員能夠隨時(shí)掌握船舶燃油的消耗情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶燃油使用的控制和管理。加強(qiáng)了對(duì)船舶燃油消耗的分析、評(píng)估以及船舶油耗的監(jiān)控檢查,也可以測(cè)量船舶柴油機(jī)的瞬時(shí)流量、累積流量、燃油溫度、燃油壓力和按照設(shè)定條件測(cè)量一個(gè)航次的累積流量。
二、研究的基本內(nèi)容,擬解決的主要問(wèn)
6、題:(l)研究溫度、壓力、累積流量、瞬時(shí)流量的測(cè)量算法。
(2)研究工業(yè)上常用的流量?jī)x表及其適合測(cè)量的介質(zhì)。
(3)設(shè)計(jì)船舶柴油機(jī)燃油消耗智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),用LED數(shù)碼管和液晶顯示器兩種方法作為人機(jī)交互界面。
(4)設(shè)計(jì)相關(guān)xx,包括原理圖、A/D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)、信號(hào)監(jiān)測(cè)電路等。完成硬件和軟件設(shè)計(jì)。
三、研究步驟、方法及措施:步驟及方法:(1)了解現(xiàn)行船舶柴油機(jī)燃油消耗智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù) (2)分析相關(guān)的船舶柴油機(jī)燃油消耗智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù) (3)船舶柴油機(jī)燃油消耗智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) (4)得出結(jié)論 措施:通過(guò)上網(wǎng)查找相關(guān)的學(xué)術(shù)論文,了解國(guó)內(nèi)外本課題研究對(duì)象的發(fā)展?fàn)顩r和前景,然后到圖書館
7、查閱相關(guān)的書籍,期刊進(jìn)一步了解本課題研究的內(nèi)容、關(guān)鍵、目的、意義。在設(shè)計(jì)撰寫的過(guò)程中多和指導(dǎo)老師探討。
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