[发明专利]一种船舶柴油机气阀定量检测装置

权利要求书

1.一种船舶柴油机气阀磨损定量检测装置，其特征在于：包括振动检测模块，信号预处理及模数转换模块，分析处理模块；所述振动检测模块包括加速度传感器(1)，压力传感器(3)，光电编码器(2)；所述加速度传感器(1)安装于被检测气缸的缸盖顶部，提取缸盖振动信息；所述压力传感器(3)检测柴油机气缸内压力信息；所述光电编码器(2)安装于柴油机(4)输出端，检测柴油机(4)转速及上止点信息，提供定位信息；所述信号预处理及数模转换模块包括信号预处理电路及A/D转换模块；所述A/D转换模块为24位，4路；所述信号预处理电路对加速度信号、压力信号、转速信号及上止点信号这些模拟信号进行放大及滤波，经过A/D转换模块，转换为数字信号，输入计算机(9)处理；所述分析处理模块采用LabVIEW程序开发，包括采集、数据分析及定量计算；将A/D转换模块的输出信号以上止点及转速信号为基础，结合气缸压力信号，截取气阀冲击最强的振动信号，通过HHT变换，对振动信号进行时域分解，获得一系列本征信号，选取最能反映振动信息的一些本征信号，计算其Hilbert谱，通过归一化处理，结合归一化量与气阀间隙的对应关系，从而计算气阀的磨损量。

2.如权利要求1所述的一种船舶柴油机气阀磨损定量检测装置，其特征在于：所述计算机(9)处理过程包括以下步骤：1.有效信号提取(10)，2.信号时域分解(11)，3.分解信号的Hilbert谱(12)，4.对信号进行归一化处理(13)，5.归一化值与磨损量的映射(14)，6.磨损量定量检测(15)。

3.如权利要求2所述的一种船舶柴油机气阀磨损定量检测装置，其特征在于：所述有效信号提取(10)：通过光电编码器(2)的上止点信号、转速信号及气缸压力信号，截取一周期内气阀撞击的信号，共200个点。

4.如权利要求2所述的一种船舶柴油机气阀磨损定量检测装置，其特征在于：所述信号时域分解(11)：在时域中将截取的信号分解为一系列本征信号：

5.如权利要求2所述的一种船舶柴油机气阀磨损定量检测装置，其特征在于：所述分解信号的Hilbert谱(12)：计算本征信号的Hilbert谱：

6.如权利要求2所述的一种船舶柴油机气阀磨损定量检测装置，其特征在于：所述对信号进行归一化处理(13)，归一化值为：

η＝E_i/E×100％，其中

7.如权利要求2所述的一种船舶柴油机气阀磨损定量检测装置，其特征在于：所述归一化值与磨损量的映射(14)：建立归一化值与气阀间隙映射曲线。