本發(fā)明涉及燃油發(fā)動機控制，特別是指一種基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、油霧濃度確實是評估和控制發(fā)動機狀態(tài)的關(guān)鍵參數(shù)之一，尤其是在柴油發(fā)動機和某些類型的燃氣輪機中。例如，油霧濃度反映了燃油霧化的質(zhì)量和燃燒過程的效率。如果油霧濃度異常，可能意味著燃油噴射系統(tǒng)出現(xiàn)問題，如噴油器堵塞、磨損或調(diào)節(jié)不當，這會導(dǎo)致燃燒不完全，從而影響發(fā)動機的性能和效率。因此，油霧濃度的變化可以反映發(fā)動機內(nèi)部的工作狀況和健康狀態(tài)。

2、當前基于油霧濃度的燃油發(fā)動機控制技術(shù)，往往采用閾值控制技術(shù)，當油霧濃度大于警報值時發(fā)出警報并控制燃油發(fā)動機降低功率甚至停機進行檢修，當油霧濃度小于警報值時繼續(xù)運行。

3、然而，閾值控制具有一定的滯后性，當油霧濃度達到警報閾值時，發(fā)動機可能已經(jīng)處于非最優(yōu)或受損狀態(tài)一段時間了，這種滯后性可能會導(dǎo)致故障惡化到更嚴重的程度，甚至在警報觸發(fā)之前就造成不可逆的損壞。同時，閾值控制往往只關(guān)注是否超過警戒線，而忽略了油霧濃度逐漸升高的趨勢變化，難以步驟漸進性變化這一早期故障跡象，無法預(yù)測潛在的故障，及時發(fā)現(xiàn)發(fā)動機故障，并在問題變得嚴重之前采取措施，造成發(fā)動機損壞。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決當前的閾值控制具有一定的滯后性，當油霧濃度達到警報閾值時，發(fā)動機可能已經(jīng)處于非最優(yōu)或受損狀態(tài)一段時間了，這種滯后性可能會導(dǎo)致故障惡化到更嚴重的程度，甚至在警報觸發(fā)之前就造成不可逆的損壞，閾值控制往往只關(guān)注是否超過警戒線，而忽略了油霧濃度逐漸升高的趨勢變化，難以步驟漸進性變化這一早期故障跡象，無法預(yù)測潛在的故障，及時發(fā)現(xiàn)發(fā)動機故障，并在問題變得嚴重之前采取措施，造成發(fā)動機損壞的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法及系統(tǒng)。

2、本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案如下：

3、第一方面：

4、本發(fā)明實施例提供的一種基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法，包括：

5、s1：構(gòu)建船舶發(fā)動機燃油霧化模型；

6、s2：獲取當前船舶發(fā)動機工作參數(shù)；

7、s3：將當前船舶發(fā)動機工作參數(shù)代入至所述船舶發(fā)動機燃油霧化模型中，確定當前時刻的油霧濃度理論值；

8、s4：通過油霧檢測器，獲取當前時刻的油霧濃度實際值；

9、s5：根據(jù)當前一段時間內(nèi)的油霧濃度實際值，通過三層堆疊雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，預(yù)測未來時刻的油霧濃度預(yù)測值；

10、s6：根據(jù)當前時刻的油霧濃度理論值、油霧濃度實際值以及未來時刻的油霧濃度預(yù)測值，對船舶發(fā)動機進行控制。

11、第二方面：

12、本發(fā)明實施例提供的一種基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制系統(tǒng)，包括：

13、處理器；

14、存儲器，所述存儲器上存儲有計算機可讀指令，所述計算機可讀指令被所述處理器執(zhí)行時，實現(xiàn)如第一方面所述的基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法。

15、第三方面：

16、本發(fā)明實施例提供的一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法。

17、本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括：

18、在本發(fā)明中，根據(jù)當前時刻的油霧濃度理論值、油霧濃度實際值以及未來時刻的油霧濃度預(yù)測值，對船舶發(fā)動機進行控制，可以捕獲油霧濃度逐漸升高的趨勢變化，及時發(fā)現(xiàn)發(fā)動機可能發(fā)生的異常，降低發(fā)動機損壞可能性，并且結(jié)合油霧濃度理論值與油霧濃度實際值，實時反饋發(fā)動機的工作狀態(tài)，評估發(fā)動機異常程度并進行相應(yīng)控制，確保發(fā)動機在最佳工況下運行。

技術(shù)特征：

1.一種基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法，其特征在于，所述s1具體包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法，其特征在于，所述三層堆疊雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括堆疊設(shè)置的第一雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、第二雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及第三雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法，其特征在于，所述第一雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入用于獲取當前一段時間內(nèi)的油霧濃度實際值，所述第一雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的隱藏連接所述第二雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，所述第二雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的隱藏連接所述第三雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，所述第三雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出用于根據(jù)綜合隱狀態(tài)預(yù)測未來時刻的油霧濃度預(yù)測值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法，其特征在于，所述s5具體包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法，其特征在于，所述s507具體為：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法，其特征在于，所述s508具體為：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法，其特征在于，以所述第二幅度降低的運行功率大于以所述第一幅度降低的運行功率。

9.一種基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于油霧監(jiān)控的船舶發(fā)動機控制方法及系統(tǒng)，涉及燃油發(fā)動機控制技術(shù)領(lǐng)域，方法包括：構(gòu)建船舶發(fā)動機燃油霧化模型；獲取當前船舶發(fā)動機工作參數(shù)；將當前船舶發(fā)動機工作參數(shù)代入至船舶發(fā)動機燃油霧化模型中，確定當前時刻的油霧濃度理論值；通過油霧檢測器，獲取當前時刻的油霧濃度實際值；根據(jù)當前一段時間內(nèi)的油霧濃度實際值，通過三層堆疊雙向長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，預(yù)測未來時刻的油霧濃度預(yù)測值；根據(jù)當前時刻的油霧濃度理論值、油霧濃度實際值以及未來時刻的油霧濃度預(yù)測值，對船舶發(fā)動機進行控制。本發(fā)明可以捕獲油霧濃度逐漸升高的趨勢變化，及時發(fā)現(xiàn)發(fā)動機可能發(fā)生的異常，降低發(fā)動機損壞可能性。

技術(shù)研發(fā)人員：繆健康,劉正陽,胡應(yīng)征,周劍龍
受保護的技術(shù)使用者：福建省白馬船廠
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21