船舶柴油机油液检测装置设计及其关键技术

崔桂成，张礼华，曹 伟，王玉宝

(1.江苏科技大学 机械工程学院，江苏 镇江 212003；2.沪东重机有限公司，上海 200129)

0 引 言

据国家技术部门研究，柴油油液品质不合格是柴油机机械系统故障和大型机械元件过早磨损的主要原因，占柴油机设备故障的70%～80%[1-2]。当前，机械设备的智能化已成为当今社会发展的主流，机械设备发生故障有很多因素，比如零部件间的磨损，这种磨损久而久之会降低柴油机机械的使用寿命。柴油是船舶柴油机机械设备的“血”[3-4]，因此，对大功率柴油机的油液品质进行检测变得及其重要，柴油的污染控制与检测是现代大型柴油机获得最佳工作效果的必要措施[5]。油液品质检测已成为柴油机系统运行状态检测和故障诊断的主要手段，得出油液的更换周期，方便快捷。

本研究针对船舶柴油机，设计一个油液检测装置，无需船舶柴油机设备的拆解，通过油液检测装置就可以观察柴油机油液中携带的油品水分、颗粒物大小和颗粒物浓度等参数，也可以鉴别柴油机系统的工作状态。如果柴油机油液检测装置测量出的结果显示油品等级“不合格”，那么应立即油液检测装置中的颗粒物大小及种类，进行故障检测、定位和预测，从而获得柴油机油液的更换周期，这样可以降低维护成本，提高柴油机工作的稳定性，延长柴油机设备的使用寿命[6-8]。

1 油液检测装置整体设计概述

油液检测内部控制器芯片部分主要包括微处理器STM32F103ZET6、显示模块TFT-LCD、传感器采集信号、电源模块提供电量、蜂鸣器报警、RS232串口通信模块等几大部分，整体设计系统结构框图如图1所示。……