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船舶柴油机论文：基于DSP的船舶柴油机曲轴箱油雾浓度探测器研究【中文摘要】柴油机自问世以来,经过一个世纪的发展,总体技术已经取得了很大的进步,在各个行业的动力机械中起到了不可替代的作用,也占据船舶动力中的统治地位。当前绝大多数船舶上的主机都采用柴油机。船舶柴油机是船舶运行的动力源,在船舶运行中有着不可替代的作用。柴油机在长时间的工作中,由于机械装置故障,轴瓦发热等原因引起曲轴箱局部严重发热,从而使滑油蒸发产生高温油气,油气冷却后形成油雾,过高的油雾浓度在高温环境下会导致柴油机曲轴箱爆炸,不仅造成经济损失,而且还会造成人身伤害。1960年英国就研制出应用于船舶柴油机的曲轴箱油雾浓度探测器,随着船舶行业的发展,探测器的功能也在不断的改进,但仍然存在许多问题,如反应速度相对较慢、数字化程度低以及不能与全船监控系统通讯等,已经不能满足现代化船舶的要求。因此本文提出了一种基于DSP (Digital Signal Processing)的油雾浓度探测器的设计方案,并做了相应的研究设计。本设计参考传统油雾浓度探测器检测方法,油雾浓度探测器功能满足钢.质海船入级与建造规范的规定,完成了控制部分软、硬件设计,并进行功能性试验验证。本论文主要完成以下工作：.【英文摘要】Since the diesel engine came out, it has developed over one century and it has already made the great progress on overall technology. The diesel engine plays the irreplaceable role in each professions power machine, and also occupies dominant status in the ship power. Presently diesel engines are used as the main engine on most ships.Among all equipments on a ship, the main propulsion diesel engine is the ships important component, and is also the source of power to propel the ship. It plays an irrepl.【关键词】船舶柴油机 油雾浓度 DSP 曲轴箱 爆炸【英文关键词】Marine diesel engine oil mist DSP crankcase explosion【目录】基于DSP的船舶柴油机曲轴箱油雾浓度探测器研究摘要4-5Abstract5-6第1章 绪论10-131.1 研究目的与意义10-111.2 油雾浓度探测器发展现状11-121.3 研究内容12-13第2章 相关理论基础13-172.1 曲轴箱爆炸的相关理论13-142.2 影响曲轴箱油雾浓度相关因素14-152.2.1 设备故障142.2.2 油雾浓度和曲轴箱内温度的关系14-152.2.3 油雾浓度和曲轴箱内压力的关系152.3 阻光度油雾浓度探测原理15-17第3章 油雾浓度探测系统总体方案17-213.1 设计目标173.2 系统组成17-193.3 探测器研制中的关键技术19-213.3.1 光电池的信号输出和油雾浓度之间的关系曲线及其线性化193.3.2 提高硬件电路可靠性19-203.3.3 系统实时性的保证20-21第4章 系统硬件设计21-404.1 硬件总体结构214.2 光路部分21-234.2.1 光路部分分析21-224.2.2 光源选择22-234.3 电磁阀驱动电路设计23-244.4 主控制电路板设计24-404.4.1 电源设计254.4.2 主控芯片及外围电路设计25-294.4.3 基本输入输出设计29-324.4.4 通讯模块32-334.4.5 变增益电路33-344.4.6 信号线性化电路34-354.4.7 采样电磁阀控制电路35-374.4.8 报警显示电路37-384.4.9 风机检测电路38-394.4.10 测试电路39-40第5章 系统软件设计40-595.1 总体设计40-415.2 系统初始化415.3 滤波算法41-435.4 CAN通讯43-465.5 风机检测模块46-485.5.1 TMS320F2812的捕获模块介绍475.5.2 测频程序47-485.6 AD程序模块48-535.6.1 TMS320F2812的AD模块介绍48-505.6.2 AD程序的编写50-515.6.3 AD校正51-535.7 烧写程序53-565.7.1 TMS320F2812的Bootloader介绍53-555.7.2 Bootloader程序55-565.8 界面程序56-59第6章 实验结果及分析59-636.1 试验平台59-606.2 试验项目60-636.2.1 油雾浓度过高报警60-616.2.2 油雾浓度增长率过高报警616.2.3 驱动电路实验61-63第7章 结论与展望63-647.1 结论637.2 展望63-64致谢64-65参考文献65-67攻读硕士学位期间所发表的论文67
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