Tilstandsovervåking av thrustersystemer for skip - Fjerndiagnostikk ved analyse og satellittoverføring av prosessdata
Master thesis
Permanent lenke
http://hdl.handle.net/11250/2400562Utgivelsesdato
2013Metadata
Vis full innførselSamlinger
Sammendrag
Den teknologiske utviklingen de siste tiårene har gjort automatisk tilstandsovervåkingav mekaniske systemer stadig vanligere, samtidig som konkurranse imarkedet hever kravene til pålitelighet og langsiktig stabilitet. Derfor er detviktig å nøyaktig kunne tidsfeste neste servicestopp, for å unngå systemhavari.Uventet nedetid kan representere en signifikant økonomisk belastning.Marine thrustere, eller sidepropeller, brukes til manøvrering av skip. Brunvoll ASdesigner, produserer og leverer komplette thrustersystemer internasjonalt. I tettsamarbeid med bedriften er et funksjonelt tilstandsovervåkningssystem utviklet,bygd og demonstrert i praksis.Tilstandsovervåkningssystemet består av en industriell datamaskin og endedikert satellittkommunikasjonsenhet, samt programvare for prosessering,analysering, komprimering, sending, mottak og dekomprimering av data.Prosesserings- og analysemetoder er programmert som moduler, eller blokker,som enkelt kan settes sammen ved hjelp av en tekstbasert konfigurasjonsfil.Systemet er derfor meget fleksibelt; det kan tilpasses alle thrustertyper levertav Brunvoll AS. To sett med blokker er implementert: prosesserings- oganalyseblokker. Prosesseringsblokkene kan filtrere, derivere og beregne effektivogabsoluttverdier. Analyseblokkene kan generere histogrammer, utføre FFTanalyserog beregne statistiske parametre. Nye blokker kan relativt enkelt leggestil. I konfigurasjonsfilen spesifiseres hvilke prosessvariable som skal behandlesog hvor ofte analyseresultatene skal sendes til land. Aktuelle prosessvariable erf.eks. thrusterens pitchvinkel eller motorens turtall. Et mottaksprogram dekoderog lagrer data i en database på land.Praktiske tester av tilstandsovervåkningssystemet er utført ved å prosessere oganalysere eksempeldata, både fra reelle målinger og fra en thrustersimulator.Resultatene viser at alle delene av systemet fungerer slik de skal, selv om FFTalgoritmensom ble implementert ikke er optimal. Komprimering før sending avdata er gjort ved nedskalering til mindre datatyper. Påvirkningen nedskaleringenhar på overført data er analysert og drøftet i rapporten. Beregninger viser atavvikene som oppstår er så små at de kan neglisjeres i de aller fleste tilfeller.En positiv ringvirkning av å ha datainnsamling fra mange ulike skip ogthrustertyper, er at det over tid vil bygge seg opp en stor samling av analyseresultater.Disse vil danne et sterkt statistisk grunnlag ved videreutviklingav thrustersystemene. Et eksempel på dette kan være å optimalisere thrusterdesignetslik at vibrasjoner rundt de mest brukte turtallsområdene dempes.