一种新型自动台架机油自动补给系统的制作方法

本发明涉及机油补给，更具体地说，它涉及一种新型自动台架机油自动补给系统。

背景技术：

1、大排量柴油发电机组长期运行无法停机加注机油的问题，为此，出现了一种机油补给系统，在油底壳外设置补给箱，通过控制单元将补给箱中的机油加注至油底壳的内部。

2、然而，这种方法虽然简便，但是何时加注和加注的量成为新的难题，因为在柴油发电机工作的过程中，机油的氧化沉积物和柴油燃烧时产生的副产品部分通过活塞环和气缸壁之间的缝隙逃逸到油底壳中，会导致机油的质量下降，降低对活塞的润滑效果，而控制系统和操作员很难得知机油中沉积物和柴油燃烧的副产品的量，因此无法做出精准高效的机油加注行为。

技术实现思路

1、本发明提供一种新型自动台架机油自动补给系统，解决上述背景技术中的技术问题。

2、本发明提供了一种新型自动台架机油自动补给系统，包括：

3、机油液位高度采集单元，其用于实时获取目标柴油发电机的油底壳的机油液位高度；

4、发电机工作信息采集模块，其用于获取目标柴油发电机的工作信息；

5、目标柴油发电机的工作信息包括：柴油发电机的使用时长、机油初始品质和机油氧化率；

6、副产品含量计算模块，其用于根据目标柴油发电机的工作信息计算目标柴油发电机的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量；

7、其中，副产品含量计算模块包括柴油发电机间隙变化信息采集单元和计算单元；柴油发电机间隙变化信息采集单元对同款柴油发电机在正常工作环境下的活塞环和气缸壁之间的间隙变化信息进行采集；计算单元基于长短时记忆网络构建，输入同款柴油发电机在正常工作环境下的活塞环和气缸壁之间的间隙变化信息和柴油发电机的工作信息，输出目标柴油发电机的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量；

8、获得机油品质评估模块，其用于计算目标柴油发电机的机油质量评分；

9、补给箱控制模块，其用于根据油底壳的机油质量评分控制补给箱对油底壳的加注机油量。

10、进一步地，机油液位高度采集单元采用在目标柴油发电机的油底壳中设置机油液位传感器对其油底壳的机油液位高度进行检测。

11、进一步地，获取目标柴油发电机的工作信息的具体方法包括：

12、通过目标柴油发电机的工作记录手册获得柴油发电机的使用时长；

13、通过实验获得机油的粘度和抗磨能力，计算粘度*第一权重因子+抗磨能力*第二权重因子，其结果作为机油初始品质；

14、通过实验获取同款柴油发电机正常工作1个月的氧化量占总量的比例作为机油氧化率。

15、进一步地，柴油发电机间隙变化信息采集单元对同款柴油发电机在正常工作环境下的活塞环和气缸壁之间的间隙变化信息进行采集的步骤如下：

16、按照能效最高的油气量将油气输入同款柴油发电机中使其进行工作，并检测其排气歧管中压力和气体成分，同款柴油发电机初始工作时的排气歧管中压力和气体成分作为目标柴油发电机的活塞环和气缸壁的初始间隙，计算初始工作和工作结束时的同款柴油发电机的排气歧管中压力和气体成分之间的差，并求每月平均值，获得目标柴油发电机的总间隙变化信息和目标柴油发电机的间隙变化率。

17、进一步地，计算单元包括一个隐藏层和一个分类器；

18、目标柴油发电机的液位高度、柴油发电机的使用时长、机油初始品质、机油氧化率、柴油发电机的初始间隙和间隙变化率输入第一隐藏层，输出更新特征；

19、更新特征输入分类器，输出目标柴油发电机的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量。

20、进一步地，用于训练计算单元的训练样本的获取方法如下：

21、步骤s101，选取t个同款柴油发电机，在t个柴油发电机中加注同样的机油，t为自定义参数；

22、步骤s102，根据控制变量法依次调整t个同款柴油发电机的使用时长、机油初始品质、机油氧化率、柴油发电机的初始间隙和间隙变化率，按照能效最高的油气输入量输入t个同款柴油发电机中，使其高效运转，每个同款柴油发电机作为一个训练样本的样本数据；

23、步骤s103，获取每个样本数据最终的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量作为每个样本数据的样本标签。

24、进一步地，计算单元的损失函数如下：

25、

26、式中，m表示训练样本的总数；表示计算单元对第i个样本的输出的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量；yi表示实际中第i个样本的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量。

27、进一步地，机油质量评分qquality的计算公式如下：

28、qquality＝qinitial-(k1orate+k2bamount+k3tuse+k4log(tuse))；

29、式中，qinitial表示机油的初始品质评分，预设为1；orate表示机油的氧化率；bamount表示目标柴油发电机的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量；tuse表示目标柴油发电机的使用时长；k1、k2、k3和k4分别表示第一、第二、第三和第四权重参数；k1、k2、k3和k4均为自定义参数。

30、进一步地，机油品质评估模块包括氧化沉积物计算单元和综合计算单元；氧化沉积物计算单元根据柴油发电机的工作信息计算机油氧化沉积物的量；综合计算单元根据目标柴油发电机的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量和机油氧化沉积物的量。

31、进一步地，控制补给箱对油底壳的加注机油量的步骤如下：

32、步骤s201，预设安全机油液面高度区间和最优机油质量评分区间；

33、步骤s202，当目标柴油发电机的油底壳的机油液位高度高于安全机油液面高度区间时，不再对油底壳加注机油；当目标柴油发电机的油底壳的机油液位高度低于安全机油液面高度区间时，控制补给箱加注机油使目标柴油发电机的油底壳的机油液位高度处于安全机油液面高度区间内；

34、步骤s203，当目标柴油发电机的油底壳的机油液位高度处于安全机油液面高度区间时，判断目标柴油发电机的油底壳中的机油评分是否处于最优机油质量评分区间，如果是，则不加注机油；如果不是，则加注机油使目标柴油发电机的油底壳的机油液位高度处于安全机油液面高度区间的最高点。

35、本发明的有益效果在于：本发明考虑了在柴油发电机使用的过程中，机油的使用时长和机油的氧化沉积物的量对柴油发电机的活塞环和气缸壁之间间隙的影响，这样相较于常见的机油加注控制方法来说，对机油中沉积物含量计算的结果更加精准，进而提高对机油加注量的控制更加精准，避免出现机油少造成润滑效果不够的现象。

技术特征：

1.一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，机油液位高度采集单元(10)采用在目标柴油发电机的油底壳中设置机油液位传感器对其油底壳的机油液位高度进行检测。

3.根据权利要求1所述的一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，获取目标柴油发电机的工作信息的具体方法包括：

4.根据权利要求1所述的一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，柴油发电机间隙变化信息采集单元(301)对同款柴油发电机在正常工作环境下的活塞环和气缸壁之间的间隙变化信息进行采集的步骤如下：

5.根据权利要求1所述的一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，计算单元(302)包括一个隐藏层和一个分类器；

6.根据权利要求5所述的一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，用于训练计算单元(302)的训练样本的获取方法如下：

7.根据权利要求6所述的一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，计算单元(302)的损失函数如下：

8.根据权利要求1所述的一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，机油质量评分qquality的计算公式如下：

9.根据权利要求1所述的一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，机油品质评估模块(40)包括氧化沉积物计算单元(401)和综合计算单元(402)；氧化沉积物计算单元(401)根据柴油发电机的工作信息计算机油氧化沉积物的量；综合计算单元(402)根据目标柴油发电机的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量和机油氧化沉积物的量。

10.根据权利要求9所述的一种新型自动台架机油自动补给系统，其特征在于，控制补给箱对油底壳的加注机油量的步骤如下：

技术总结
本发明涉及机油补给技术领域，公开了一种新型自动台架机油自动补给系统，包括：机油液位高度采集单元，其用于实时获取目标柴油发电机的油底壳的机油液位高度；发电机工作信息采集模块，其用于获取目标柴油发电机的工作信息；副产品含量计算模块，其用于根据目标柴油发电机的工作信息计算目标柴油发电机的油底壳中的柴油燃烧产生的副产品的量。本发明考虑了在柴油发电机使用的过程中，机油的使用时长和机油的氧化沉积物的量对柴油发电机的活塞环和气缸壁之间间隙的影响，这样相较于常见的机油加注控制方法来说，对机油中沉积物含量计算的结果更加精准，进而提高对机油加注量的控制更加精准，避免出现机油少造成润滑效果不够的现象。

技术研发人员：李成,李玉贺,黎瑞勇
受保护的技术使用者：广西玉柴船电动力有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/29