关于康明斯柴油发电机组**维修存在的快速诊断、实时查询和资源分享等问题,利用故障树和参数库以及嵌入式开发技术,开发出一种基于PDa的便携式故障清除仪,排除了康明斯柴油发电机修理难的问题。用户可以利用故障解除仪迅速地读取康明斯发电机组控制装置中的故障,并通过液晶显示屏显示事故信息,迅速查明发生事故的部位及原由 。康明斯公司在本文中重点说明了康明斯发电机组故障判断装置的组成构造、作用模块以及布置开发过程中涉及的关键技术,为检修人员更好地为用户排忧解难提供技术基础。
PDa(Personal D assistant)是一个适用于掌中的手持机器,大部分PDa是以笔式手写输入为主。Windows CE或Windows Mobile等使用系统已被广泛应用在各种规格的PDa中,并供应了丰富的嵌入式开发工具包。PDa具有携带轻便、电池长期耐用、使用简单等优势,能满足现场作业要求,也能为标准化作业管理系统提供良好的软硬件平台。本辅助系统利用PDa为平台,将柴油发电机易发的故障、故障起因、事故排除等通过建立参数库、编写代码、可视化的使用菜单等,为设备修理人员提供一个方便且适用的检修建议。在平常的装备检修培训过程中,可以降低检修的培训费用,提升培训人员的积极性及主动性。
随着发电机组向着数字化、电子化、信息化方向发展,利用电子信息交互实现装备故障排除的自动化,以及操作和维护一体化进程已成为世界各国关注的焦点。在现代科学技术,特别是计算机问世以来,大量尖端成果运用于机械装置,使得这些装备在性能越来越领先的同时,其复杂性也大大增加,给事故检验与诊断提出了更高的要求。传统的故障检修和排除步骤越来越难以满足要求,在这样的时代因素下,便携式修理设备在各国得到了前所未有的发展,便携式检修装置更是作为一种**修理的技术衡量指标来体现一种设备综合的能力。因此,开发出一种基于便携式装备的**维修柴油发电机具有重要的现实意义。
手持式柴油发电机故障判定仪,包括主协议芯片模块,电源切换模块,单片机模块,串口总线模块,LCD液晶显示模块,控制界面模块,总线通讯模块;待诊断的电控单元通过总线通讯模块把故障信息输入到主协议芯片模块,主协议芯片模块把处理后的信号通过串口总线模块送入监控电脑,同时主协议芯片模块与单片机模块相连,单片机模块通过串口总线模块既和监控电脑相连,又和LCD液晶显示模块相连,单片机模块与LCD液晶显示模块和操作界面模块相连,电源切换模块连接主协议芯片模块,单片机模块和待诊断的电喷单元。康明斯新型诊断仪可以快捷地实现对柴油发电机电喷单元进行故障排除,支持多种通讯协议,具有较强的通用性和功用扩展性。
带外包装的康明斯便携式辅助修理装置如图1所示,根据其使用环境应具备基本用途如图2所示。
检修资料的数字化是电源柴油发电机系统的发展趋势,便携式修理辅助装置可以为维修工作人员在工作岗位上供应实时的检修技术资料支持,供应技术资料的交互式查询、检索以及更新,供应部件的具体数据,缩短检修时间。
检修一线人员可以在修理现场实时地将维修数据输入便携式维修辅助装备,供多位维修管理人员对维修活动和柴油发电机状态进行监控,同时也为一线修理技术人员提供实时的修理计划、修理任务,管理柴油发电机的质量信息,实现对柴油发电机的实时监控。
通过无线网络技术,便携式修理辅助装置可以为维修一线人员供应主要的技术参数和远程技术支持,做到数据的快速传递和高效共享,指导现场检修作业,大大提升修理效率,减轻修理人员的劳动强度和技术数据,缩短了对维修技术人员的培训时间。
根据特定的诊断目的,选择较能表征装备工作状态的信号进行检测采集。故障判定中常载的检测信号有震动、噪音、压力、温度等非电信号,还有电压、电流、功率等电信号以及数字电路中的状态码信息,有时也要供应装备工作的视频、音频等信号。
(1)针对柴油发电机本身的**活动,具体包括柴油发电机在操作、维护、检修中所需要的各项**活动;
根据上述作用需求,从流程开发的角度,可以得出装置功用模块图。
操作要求以康明斯事故检修仪inline7为例,其内含诊断软件Insite8.5,诊断仪外形如图3所示,数据线、作用优势
因为篇幅有限,着重引荐该装置的核心部分,损坏辅助诊断的规划与实现。考虑到PDa硬件性能和使用该装置的人员素质以及柴油发电机的故障特征,该装置以损坏树解惑法为装置诊断的关键算法。事故树诠释是总述系统可靠性和安全性的重要途径,故障树陈述法就是把所研究装置较不希望出现的事故状态作为事故小议目标,然后寻找直接导致这一损坏出现的全部因素,再找出造成下一级事件产生的全部直接要素,一直追查到那些较原始的、其故障原理或概率分布都是已知的、不需再深究的条件为止。
根据步骤图,首先要构建参数库。该系统的故障排除部分参数库由八个表构成,分别是故障名表、一级事故表、二级故障表、三级损坏表、四级事故表、五级故障表、检修方案表、机组履历表,分别完成本 PDa辅助检修系统各模块的功能。损坏名表存储的是较终损坏表现形式,也就是故障树的顶事件,下面各级损坏表分别是故障树的各个层次。该系统中事故示例以事故树的形式存入数据库,如果损坏树层次较多,在系统设置时可以增加数据表。
(1)首先登陆系统,进入辅助修理界面,寻找事故的较终因由,当查找到参数库中故障树的叶子节点时,装置会给出详细的检修方案,在故障解除完成后,系统会给出维修日志填写窗口,记录维修的时间、地点、损坏等基本信息。
(3)该装置采用康明斯公司的探头系统,通过 232串口,可直接与系统相连,实时获取柴油发电机组运转参数,实现越界报警和事故跟踪等功用。
康明斯柴油发电机故障排除仪装置以PDa为开发平台,打破笔记本不实用在野外恶劣条件下工作的局限,现场参数采集和参数库技术相结合,自动化程度进一步拓展,不仅局限于自动控制,而且可以记录各种数据以及**活动等。柴油发电机组便携式辅助维修设备将有力提升装置检修人员的技术能力,显著提升检修的经济效益。随着微电子技术的发展,掌上电脑更新加快,价格降幅大,为系统开发供应了硬件支持和购置资金的可能。