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摘要：现如今，我国的科技发展十分迅速，同时，我国的船舶行业发展快速，船舶主机冷却水出口温度控制系统是确保船舶动力的重要辅助部分，在船舶的运行过程中起着保障船舶稳定运行的重要作用。然而，由于船舶主柴油机缸套冷却水系统惯性较大，对主机冷却水出口温度控制仍存在不足，系统耗时过多、程序复杂，易造成能量浪费等问题，不利于船舶航行的安全和稳定。因此，结合传热学理论对船舶主机冷却水出口温度控制系统进行设计和分析，在传统PID控制系统的基础上进行创新和优化，结合船舶主柴油机输出功率作为冷却水出口温度负荷的信号的前馈控制，以简化船舶主机冷却水出口温度控制系统的工作流程，有效控制系统资源消耗情况。
关键词：船舶柴油机；冷却水温度；模糊控制；冷却水系统
引言
当船舶主柴油机在运转时，会产生和耗散出大量的热；随着这些热量的逐步累积，将会出现金属疲劳、脆化以及润滑油失效等情况。相反，当船舶主柴油机受到过度的冷却时，设备达不到正常工作的温度，其运行将不稳定：由于不完全燃烧，一氧化碳及碳氢化合物等废气排量增加；润滑油黏度过大，摩擦消耗功率增加，不易传热，冷却作用差，气缸受到的磨损将成倍加剧。船舶主柴油机缸套的故障主要来自于其受到非正常磨损以及产生出的裂纹。目前，主机缸套如经过缸套水冷却系统合理有效的冷却，可以极大的减少受到的磨损，同时，缸套低温腐蚀、高温腐蚀甚至热应力等一系列问题，也会随着主机缸套温度更为精确的控制而减少。
1概述
图4高低温淡水冷却器的温度检测结果
根据图4不难发现，由于系统高温淡水出主机温度变化较慢，故高温淡水进出主机的温差减小，高、低温淡水出缸套水冷却器的温度在20s后呈交汇趋势，因此可见该系统运行相对较快，有效简化了传统方法的复杂流程，同时消耗时间较短也可以有效避免能源的消耗。该实验证实了此系统符合对船舶冷却水出口温度控制设计的要求。为进一步验证系统的准确性，关闭系统冷却器旁通阀，在相同模式下对比传统方法与实验方法系统的温度控制精准程度。
结语
为了更好的对船舶主机冷却水出口温度控制系统进行设计，基于传统PID反馈控制系统结合传热学理对其进行优化，以便降低系统耗能，简化系统流程，精准控制出口温度，为检验系统的实用性进行了仿真实验，实验结果证实该系统可快速对冷却水出口温度进行准确处理，充分满足了节能、简洁、快速、精准的设计目标。
参考文献
[1]王彰云,黎明.灰色预测模糊PID技术在船舶主机缸套冷却水温控制的应用[J].舰船科学技术,2017,39(7A):79–81.
[2]霍福翠.采用DSP的船舶柴油机冷却水温度控制系统设计[J].舰船科学技术,2016,38(4A):43–45.
论文作者:阮跃明,彭明祥
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/23
标签：冷却水论文; 船舶论文; 温度论文; 系统论文; 主机论文; 柴油机论文; 控制系统论文; 《防护工程》2018年第23期论文;