船用分油機故障診斷系統的開發與應用

江元河 劉 瑜

(南通航運職業技術學院輪機工程系，江蘇南通 226010)

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船用分油機故障診斷系統的開發與應用

江元河 劉 瑜

(南通航運職業技術學院輪機工程系，江蘇南通 226010)

基于Visual Basic和Access數據庫技術，開發了一套船用分油機故障診斷系統應用軟件。介紹了軟件系統的使用方法，在船員培訓教學中和在實際營運的遠洋船舶上進行了應用，并取得一些反饋信息。

船用分油機；故障診斷；數據庫

1 ACCESS數據庫的建立

1.1 ACCESS數據庫的介紹

數據需要存儲，早期的方式是通過文件來實現，但隨著數據量的增加，文件儲存的方式不便于查找、檢索和管理，因此，需要一種能夠方便儲存、檢索和管理的應用程序來實現，這就是數據庫。Microsoft Access是由微軟發布的關聯式數據庫管理系統。在很多地方得到廣泛使用，例如小型企業，大公司的部門，屬于關系型數據庫，是當前最流行的數據庫管理系統之一[1]。Access開發的數據庫具有功能靈活、操作方便、界面友好和簡單易學等特點，具有廣泛的用戶群體，Access數據庫即可以開發獨立的數據庫應用系統，也可以作為高級語言(如Visual Basic等)的后臺數據庫[2]。

1.2 船用分油機故障數據庫的表單設計

下面以建立“船用分油機故障.mdb”數據庫為例，來說明數據庫結構的規劃和建立。

(1)數據庫的規劃

船用分油機故障數據庫主要用來存放分油機故障的相關數據。經研究，我們將所有字段項目放在一個數據表里面，組成的字段結構如表1所示。

(2)數據的錄入

對船用分油機的常見五大故障現象進行了故障樹分析，以及維修的建議，將上述信息錄入到Access表中，結果如圖1所示。

表1 船用分油機故障.mdb表單

圖1 船用分油機Access數據庫

2 船用分油機故障數據庫程序開發

2.1 Visual Basic6.0簡介

1991年，美國微軟公司推出了Visual Basic(可間稱VB)，目前的最新版本是.net中文版。Visual 意即可視的、可見的，指的是開發像windows操作系統的圖形用戶界面(Graphic User Interface,GUI)的方法，它不需要編寫大量代碼去描述界面元素的外觀和位置，只要把預先建立好的對象拖放到屏幕上相應的位置即可[3]。VB是一種可視化的、面向對象和采用事件驅動方式的結構化高級程序設計語言，可用于開發Windows環境下的各類應用程序，它簡單易學、效率高，且功能強大可以與Windowsr專業開發工具SDK相媲美；在VisualBasic環境下，利用事件驅動的編程機制、新穎易用的可視化設計工具，使用Windows內部的廣泛應用程序接口(SPI)函數，以動態鏈接庫(DLL)、對象的鏈接與世隔嵌入(OLE)、開放式數據連接(ODBC)等技術，可以高效、快速地開發Windows環境下功能強大、圖形界面豐富的應用軟件系統。隨著版本的提高，Visual Basic的功能也越來越強[4]。

2.2 船用分油機故障數據庫程序實現

本軟件使用Visual Basic 6.0作為前臺開發工具，Access作為后臺數據庫，開發數據庫應用系統。用以實現對船用分油機的故障及維修建議查詢，故障信息的修改添加等操作。

3 船用分油機故障數據庫使用說明

編寫好的程序將其與數據庫連接，并打包生成一個可執行文件“故障數據庫.exe”，在Mcirosotf wnidows XP 操作系統下即可點開運行，界面如圖2所示：

圖2 程序操作界面

點擊“進入系統”即可打開如圖3 所示的操作界面，從這個界面中我們可以看到，標題欄中顯示的是數據庫名稱(船用分油機故障數據庫)，菜單欄中包含按鈕(數據添加、數據修改和退出);在菜單欄下面是兩個窗口，其中上邊的窗口顯示船用分油機故障樹，包含分油機常見故障的五個分支:分離筒達不到規定轉速、不能進油或分離過程斷油、出水口跑油、排渣口跑油、出現異常振動或噪音。下邊的窗口是維修建議。

圖3 操作界面

點開其中一個故障現象即可看到底事件原因或中間事件原因，如圖4所示。如果是中間事件原因，繼續點開可看到底事件原因。如點開“不能進油或分離過程斷油”可看到兩個中間事件原因:泵吸入條件差和齒輪油泵故障。再點擊這兩個中間事件原因即可出現分別對應的底事件原因：(1.油溫過高且含水過多；2.油柜用空或油位底；3.濾器或管路堵塞；4.油溫過低，粘度太大)及(1.油泵傳動齒輪銷折斷；2.泵過度磨損，間隙太大；3.轉速太低)。

圖4 查詢故障

鼠標點擊在每一個底事件原因上，在“維修建議”窗口即可出現針對性故障的維修建議。如圖5 所示：“油溫過高且含水過多”的維修建議是“檢修溫控系統”。

圖5 維修建議

故障信息可以進行修改，鼠標點擊“數據修改”按鈕，即可出現如圖6所示的一個新的對話框，可通過“上一條”“下一條”查找故障信息，在四個文本輸入框里可以對數據進行修改，修改后故障樹上的信息和后臺的accesss數據庫信息也相應的進行修改。

圖6 數據修改

點擊“修改”按鈕，即可修改成功。如圖7所示。

圖7 數據修改成功

數據還可進行添加，點擊“數據添加”，出現如圖8所示，即可在原有的故障現象下添加中間事件原因和底事件原因，還可以添加新的故障現象。點擊“添加”按鈕，即可修改成功。

圖8 數據添加

4 船用分油機故障數據庫的應用

4.1 在船員培訓教學中的應用

在遠洋環球航線的海船上工作的輪機員，需持有國際海事組織認可的船員適任證書，在我國想取得這些相關的適任證書，必須要有一定年限的學歷教育或培訓，并要通過國家海事局組織的相關考試或考核。其中有一項就是船舶機艙相關機械設備的實操考核，船用分油機作為船舶的關鍵設備之一，對分油機的使用操作、維護保養、故障判斷也是考核的一部分。作者工作的單位就是一所以培養現代海船船員為主的全日制的高等學校，為了滿足培訓的需要，學校內建有國家級現代化模擬機艙。如圖9所示，就是一套培訓用的，和實船基本一致的船用分油機系統。

圖9 實訓用分油機系統

作者在工作中也參與了模擬機艙的實訓實操培訓工作，在本數據庫程序設計好后，嘗試著應用到培訓工作當中。數據庫里樹狀結構圖能幫助學生對分油機的常見故障有一個整體的把握，并有清晰的邏輯分析判斷思路，通過數據庫里的現象、原因、維修的內容反向地講解分油機的結構原理，使用操作注意事項以及維護保養得要點等。通過一段時間的培訓工作實踐，學生反映本數據庫程序對海船船員適任實訓的培訓工作起到了一定的輔助效果。

4.2 在實際營運的遠洋船舶上應用

由于船員工作的特殊性，工作一段時間后，需要定期休假或職務晉升等情況，每艘船舶的機械設備每隔六到八個月，就會更換為不同的輪機員維護管理，且每艘船舶機械系統也會有差別，這就會由于對系統的不熟悉，當出現故障時不能快速準確的判斷，并作出處理措施。作者在2012年暑假到企業實踐鍛煉，在某遠洋輪工作了一段時間，也把本數據庫程序帶到實船上應用。經過一段時間的應用，據回訪反饋的信息，本數據庫程序給機艙管理工作獲得以下好處：(1)接班的輪機員通過提前熟悉本數據庫，獲得前任總結的管理經驗。(2)當發生故障時，能迅速排除故障。(3)數據庫的添加修改功能，有助于對數據的持續收集，為潛在風險的預防工作提供數據支撐。

5 結 語

本文雖然開發研制出了一套應用于船用分油機故障診斷的數據庫系統，并能夠初步得到應用。但該系統依然存在很多不足之處，比如收集的故障數據還不夠豐富，故障庫的內容始終滯后于先進的技術發展，對于新型設備，不具備使用的條件。

1 鄭小玲，王學軍編.Access項目案例導航[M].北京：科學出版社，2003.

2 張孝良.使用Access快速開發數據庫應用系統[M].北京：中國現代教育裝備出版社，2008.

3 宋琦凡，付敬平.使用Visual Basic開發數據庫應用軟件[M].北京:電子工業出版社,1996.

4 王道義，喬陶鵬等,Visual Basic使用詳解[M].北京:機械工業出版社會性,1999.

(責任編輯：譚銀元)

Development and Application of Fault Diagnosis System for Marine Oil Separator

JIANG Yuan-he，LIU Yu

(Nantong Vocational & Technical Shipping College, Nantong226010, China)

Based on Visual Basic and Access database technology, a set of fault diagnosis system of marine oil separator was developed. This paper introduces the use of the method. The system has been preliminarily applied in the crew training and on ocean going ships and already obtained some feedback information.

marine oil separator; fault diagnosis; database

2016-04-20

江元河，男，講師，碩士；研究方向：船舶輔機教學及故障診斷系統研究。

U664

A

1671-8100(2016)03-0010-04