某型艦艇主機遙控加速慢故障分析

鄧文戈，危建輝

(海軍廣州地區裝備修理監修室，廣東廣州 510715)

某型艦艇主機為12PA6V－280柴油機，動力裝置的控制按照“軍規”I類要求設計，主推進裝置可在機旁、集中控制室、駕駛室3個部位監控，其中集中控制室、駕駛室操縱均稱為遙控。在日常遙控操縱，遙控監測以及裝置維修后遙控操縱試驗中，經常出現主機遙控加速慢的現象，不能按正常設計加速速率操縱主機進行加速;直接影響了艦艇的機動性能，從而影響艦艇戰斗力與安全性。

由于遙控監測系統組成復雜，主機遙控加速慢涉及因素比較多，本文針對一常見故障現象及原因進行分析。

1 故障現象

主機按正常程序進行機旁啟動暖機，當淡水溫度≥45℃，滑油溫度≥45℃時暖機結束，將主機操縱部位由機旁轉換為遙控使用，按正常操縱加速，發現加速速率非常慢，從400 r/min加速至1 000 r/min需要18 min左右，達不到原設計熱機狀態時正常加速要求。

2 故障分析

為保證主機的安全運行，該艇主推進裝置遙控監測系統設計有程序加、減速的安全保護功能，即在冷機狀態 (冷卻水溫度小于15℃，滑油溫度小于45℃)，主機正常加速，轉速由400 r/min加速至928 r/min，時間約為4 min;由928 r/min加速至1 000 r/min，時間約為16 min，如圖1所示。

圖1 冷機增速曲線

熱機狀態 (即冷卻水及滑油溫度≥45℃)的正常加速，主機轉速由400 r/min加速至1 000 r/min時間約為3 min左右，如圖2所示。

該艇主推進裝置由主機監測系統和遙控系統組成，監測系統能對主推進裝置50多個參數進行監測與報警，基本原理是將傳感器信號利用計算機采集技術進行數據采集;遙控系統則能對主推進裝置進行遙控操作，并將操作結果和對主機的主要運行狀況反饋給操作者。控制部分基本核心結構為可編程控制器 (PLC)，采用電氣聯合控制形式，直接作用主機的信號為氣信號，而其他信號則為電信號，電氣之間轉換采用電磁閥、比例閥等氣動閥件完成。其基本原理如圖3所示。

圖2 熱機增速曲線

圖3 主機遙控、監測功能流程框圖

主機遙控能夠正常操縱，也能加速，但加速速率慢，可能有以下幾個方面原因:①油水溫度未達到熱機狀態，主機執行冷機狀態加速速率;②油水溫度傳感器故障，監控裝置無法采集到正確信號;③信號傳輸通道故障，無法傳輸信號;④冷熱機信號轉換控制器故障，冷熱機狀態無法轉換;⑤遙控氣源裝置或氣動閥箱漏氣，無法執行正常加速速率;⑥主機調速器故障;⑦控制核心即可編程控制器故障等。

根據故障分析判斷原則，對以上可能造成主機遙控加速慢的因素逐一排查:當時主機機旁的油水溫度測量顯示大于45℃，已經滿足正常遙控加速的要求，而遙控氣源裝置或氣動閥箱無漏氣現象，壓力正常，主機調速器工作正常，遙控操縱能夠正常完成正車、倒車、停車等功能，注意觀察主機加速時間與原設計冷機加速時間相差不遠，判斷此時主機執行的可能仍然是冷機狀態時的加速速率，這有可能是傳遞到監測系統的油水溫度信號錯誤，或采集不到正確信號，導致遙控裝置不執行正常加速命令。遂進一步檢查主機滑油和淡水的溫度信號傳輸通道，通過對滑油溫度信號的檢測，發現其電壓值偏低，冷熱機信號始終保留在冷機狀態，從而可判定為主機遙控加速慢是由于滑油溫度傳感器故障造成的。

3 故障排除

檢查主機滑油傳感器，更換有故障的滑油溫度傳感器，同時對遙控氣源裝置、氣動閥箱各閥件、主機調速器、通訊線路進行檢查，確保不出現漏氣、接線不牢等現象;重新試驗主機遙控加速，加速性能恢復正常。

4 結束語

艦艇的動力裝置實現自動化監控，大大提高和延長了艦艇的主動力裝置的壽命，從而進一步提高艦艇的生命力和戰斗力。雖然艦艇動力裝置遙控監測系統構造復雜，對故障的排查帶來比較大的困難，但故障總是有其規律可循，關鍵是弄清原理，理清思路，把握重點，達到排除故障的目的。