【资料存档】2,ME电喷主机ECS控制系统常见故障---凌继远
(2019-12-13 13:28:46)
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分类: 船舶进口备件 |
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2, ME 电喷主机 ECS
控制系统常见故障
在 ME
电喷主机中关于电气系统常见的故障,本文将分控制单元,执行机构,传感器,人机交换界面,电磁噪音和地绝缘,以及检测诊断系统来逐一介绍。广州科曼德机电设备有限公司
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这里所说的控制单元指的是 ME 电喷主机 ECS (Engine Control System)中用到的
MPC(Multi-Purpose Controller), 根据不同的控广州科曼德机电设备有限公司 凌继远
制功能被分为:
ACU (Auxiliary Control Unit) ,辅助控制单元,控制副主风机和伺服液压油泵
CCU( Cylinder Control Unit), 气缸控制单元,控制单缸的喷油/排气阀/注油器等
ECU ( Engine Control Unit), 柴油机控制单元,ME 主机的调速器
EICU(Engine Interface Control Unit) , 柴油机通讯控制单元,负责和除 ECS
以外的系统进行通讯和数据交换
SCU(Scavenge Control Unit) , 扫气控制单元,控制 EGB, VTA 等改善扫气压力
CWCU(Cooling Water Control Unit), 冷却水控制单元,控制前面提到的 LDCL
系统执行机构单纯的指 ME 电喷主机 ECS (Engine Control System)中的执行元器件。广州科曼德机电设备有限公司
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比如说 FIVA 电磁阀,气缸注油器,液压泵的斜盘等等。
传感器指的是 ECS 系统中用到的各种用来检测转速,位置,温度,液位的探头。常见的如:FIVA
的位置反馈信号,排气阀的位置反馈信号,高压油泵的反馈信号,液压泵斜盘位置反馈信号,气缸注油器的液位传感器等等。
人机交换界面就是我们说的 ECS 系统中的两台 MOP(Main Operating Penal)。
检测诊断系统指的是 MAN Diesel & Turbo 自己研发的用来检测主机工况和诊断的 CoCoS -EDS
(Computer Controlled Surveillance – Engine
Diagnostics System)和 PMI (Pressure Monitoring Instrument)系统。
2.1 控制单元常见问题
目前 ME 电喷主机上出现过两种不同的 MPC,如下如所示:Fig 11 可以用于所有不同的控制单元,Fig 12 的
MPC 10 只能用作CCU, 并且这两者不可以互换的。不管是 MPC,还是 MPC10,安装在船上的时候,是安装在防护等级为
IP66 的密封电气控制柜里,控制柜一般装在主机机旁控制侧的机架上,见 Fig 13.
MPC 是主机制造设计厂商 MAN Diesel & Turbo 公司自己研发设计的,试验温度在 – 70 ~
+140 , 所以,即使机舱的温度大部分时候都不低,但是也不会影响其工作性能。
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从上图来三个客户 XYZ 来分析 MPC 在造机厂的故障率(绿色),船厂(黄色)以及装船之后使用时候的故障率(红色)。Y
客户在主机制造厂家的时候故障率是最高的,这段时间出现问题最主要的原因是由于 MPC
在制造的过程中本身就存在缺陷,或者是主机制造厂家在安装的过程中出现了损坏。
Z 客户在船厂时候故障率最高,说明 MPC 在安装的过程中损坏的比较多,或者本来 Z
客户选择的主机制造厂家电缆布线的工艺,制造工艺不够过关。
X
客户在交船之后使用过程中故障率最高,再看绿色和黄色部分,虽然不是最高,但是,都相对比较高,说明主机在造机厂船厂都没有很好的被对待。整个工艺和施工质量是最差的,到最后才导致极高的故障率。
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下图是一些常见的在主机厂家,船厂和用户手上 MPC 出现过的问题:
目前大部分造机厂都可以很好的按照厂家的施工工艺进行布线和安装,但是,有些船厂就不一定了,施工质量层次不齐,尤其是沙滩造船兴起的时候。这种问题不仅仅出现在中国船厂,连韩国船厂也一样。
针对上述统计数据,作为船东和用户我们可以从以下几个方面加强控制以减少后期运营成本
新船监造人员在造机厂,造船厂监造的时候,尤其是电缆敷设的时候就需要开始注意监造质量了,一旦所有电缆敷设完毕,后面出现问题想整改都很困难,有时候甚至问题在哪里都找不出来。下图中
MPC 接线出现在刚刚出厂不久的船上,不用说 IP66 的等级了,就是刚刚交船的时候 MPC 上面已经被积灰覆盖了。尤其是 EICU,
EICU 是装在集控室的,这一部分布线和安装是造船厂负责的,有很多船是直接把 MPC 装在集控柜的里面,连 EICU 柜子都省了,下图
Fig 16 就是典型的例子。
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所有的电缆敷设均需要遵循设计厂家的生产图纸工艺规范要求,正确的敷设屏蔽线,使用符合规范要求的电缆盘根,电缆扎带,清晰明确的标示电缆。这些不起眼的小问题往往最后带来大的灾难。
在船电机员要定期(每个月一次)检查所有 ECS 控制柜的接线,清洁控制柜,尤其是金属粉尘,如果出现会导致
MPC短路,出现控制故障。建议,购买一只小型的真空吸尘器用来清洁内部灰尘。需要特别提醒的是,在出厂的时候,每个控制柜里会放一包干燥剂,有些船上发现这些干燥剂放了
5 年之久,由于受潮,MPC 控制柜已经开始腐烂,生锈了。广州科曼德机电设备有限公司 凌继远
所以,在船电机员在检查的时候,需要清除了控制柜里不必要的其它物品。
另外,电机员/轮机员在船更换 MPC
的时候,一定不要带电操作,在拆的时候,一定最先切断电源,装复后最后接通电源。避免在操作的过程中损坏 MPC。广州科曼德机电设备有限公司
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