對于戶外型靜音發(fā)電機這一復雜的機械系統(tǒng)來說，每一個零部件產(chǎn)生故障都可能影響移動式發(fā)電機的正常作業(yè)，因此造成損壞種類繁多，這也要求康明斯發(fā)電機公司研討更多的故障解決方案來正確地定位損壞源。靜音柴油發(fā)電機系統(tǒng)在實現(xiàn)其特定用途——將熱能轉變?yōu)闄C械能時，直接輸出扭矩、功率等，稱為用途性輸出，同時還伴隨產(chǎn)生一些中間輸出和附加輸出，如排氣溫度、氣缸壓力、振動、噪聲、油液污染、尾氣排放和瞬時轉速等，在全密封靜音發(fā)電機的狀態(tài)檢測與故障清除中，直接利用其功用輸出來預判系統(tǒng)的運轉狀態(tài)和裝備狀態(tài)雖然是一種較簡捷、直觀的舉措。目前國內(nèi)外對集裝箱發(fā)電機損壞特征提取的研究一般基于這些中間和附加輸出信息。在機械裝備故障清除領域，方艙式靜音發(fā)電機狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術的研討相對開啟較晚，其主要采用的方法主要有性能參數(shù)法、振動敘說法、油液陳述法、瞬時轉速法等幾種，

　　性能參數(shù)的變化直接反映戶外型靜音發(fā)電機作業(yè)狀態(tài)的變化。在掛車電站式發(fā)電機產(chǎn)品投入市場前該裝備的一些技術性能參數(shù)經(jīng)過了測試，并形成了一系列技術指標指標，通常有額定工作壓力、容量、油壓、溫度、扭矩、排放等指標。故可根據(jù)實際測定參數(shù)值與標準值的區(qū)別預判故障或作業(yè)狀態(tài)。這種狀態(tài)監(jiān)測與故障處置辦法是最原始、最直觀的，但受到測試環(huán)境和測試要素的影響，比較實用于工況穩(wěn)定的固定裝置及實驗室測試，如低噪聲柴油發(fā)電機發(fā)電機組、發(fā)電機組降噪型發(fā)電機、室外型靜音發(fā)電機機等，目前基于這種監(jiān)測與處置方法的在線監(jiān)測系統(tǒng)已得到廣泛運用，并在逐步改進。

　　利用氣缸氣體壓力對集裝箱發(fā)電機進行故障判定是該類排除辦法的代表措施。氣缸作業(yè)時的氣體壓力變化描述了安靜型發(fā)電機的動力性能，它綜合反映了戶外型靜音發(fā)電機熱能向機械能的切換過程，因此通過氣缸內(nèi)氣體壓力的變化可對帶隔音罩發(fā)電機的一些故障做出高效的判斷。然而工程實際中移動式靜音發(fā)電機的氣缸壓力信號的直接測量比較困難，故利用這種方案進行封閉式靜音發(fā)電機故障判定受到了很大的限制，目前它主要適用于具有示功通道的大中型集裝箱發(fā)電機和實驗室探求中。

　　

　　室外型靜音發(fā)電機排放的檢驗具體用于移動式靜音發(fā)電機性能敘談和性能優(yōu)化以及強制法規(guī)達標的檢修，利用相關測量儀器獲得低噪音柴油發(fā)電機排放氣體中各物質(zhì)(如NOx、HC、CO等)的含量，也可以反推移動式發(fā)電機相關部件的作業(yè)狀態(tài)。

　　戶外型靜音發(fā)電機工作時必然會產(chǎn)生震動，其內(nèi)部零部件的性能狀態(tài)信息通過一定的傳遞方案反映到表面振動信號中，移動式靜音發(fā)電機損壞特性提取的依據(jù)是振動信號中包含著振源信息及系統(tǒng)狀態(tài)等信息。故利用震動信號對戶外型靜音發(fā)電機進行不拆卸故障判定是行之有效的途徑，也是目前投入精力最大的研究方向。

　　利用表面震動信號進行低噪音柴油發(fā)電機故障判斷的出發(fā)點是建立在機械動力特征解析、信號特征陳說的基礎上，進而探求低噪聲柴油發(fā)電機的作業(yè)性能。通常包括時域敘說法、頻域詮釋法、時頻概述法、時序詮釋法等。

　　鐵譜和光譜小議已成為機械故障清除和工況監(jiān)測的一種有效措施，在諸多掛車電站式發(fā)電機狀態(tài)監(jiān)測方案中潤滑油的鐵譜和光譜解述是可行而又有效的辦法。以往的試驗和經(jīng)驗表明，鐵譜和光譜因為其本身的特性，在監(jiān)測作用上有各自的好處和不足，這是由于靜音發(fā)電機運動件含有多種材料的摩擦副，而每一對摩擦副又會出現(xiàn)各種不一樣的磨損狀態(tài)，產(chǎn)生于不同摩擦副的磨粒是以不溶的顆粒形式存在于潤滑油中的，光譜可以準確地測定潤滑油中損傷元素的含量，但不能了解其存在的形狀，而且其監(jiān)測靈敏度又受到磨粒本身粒度的影響，因此不能判定磨損的規(guī)格。鐵譜可以直觀地領會磨粒的形狀、大小、成份等重要的磨耗信息，但對有色金屬就不具有與鐵系磨粒相同的靈敏度，而且分辨能力不如光譜闡釋儀。于是聯(lián)合采用鐵譜和光譜技術，可以獲得取長補短、相得益彰的效果。此外，因為利用鐵譜及光譜監(jiān)測的數(shù)據(jù)多，各個指標參數(shù)的重要程度也不相同，低噪聲發(fā)電機組引起診斷結果可信度過低。為達到移動式靜音發(fā)電機綜合監(jiān)測的目的，人們一直在探索一種既方便又適用的方案，目前已有人在利用鐵譜及光譜技術獲得的數(shù)據(jù)基礎上，應用多元統(tǒng)計淺聊的動態(tài)聚類和預判闡明途徑、模糊聚類敘述方法、灰色關聯(lián)淺談途徑等對移動式發(fā)電機損傷狀況和潤滑油質(zhì)量進行詳解，并取得了一些有益的結論。

　　在多對摩擦副情況下，鐵譜及光譜陳說法無法定位有問題的摩擦副，且不易實現(xiàn)實時在線監(jiān)測，光譜診斷設備的價格昂貴，鐵譜技術手動操作較多，轉速慢，分述判斷和辨認要求有豐富經(jīng)驗的技術人員，標準譜圖積累需時較長等，使其運用受到一定限制。

　　對于多缸撬裝發(fā)電機來說，拖車式發(fā)電機曲軸的瞬時速度波動信號能反映機器各缸的作業(yè)狀態(tài)，因此通過對瞬時速度波動信號的詳解可以得到機器運行狀態(tài)和相關損壞的豐富信息。正常情形下，各缸的動力性能基礎一致，全密封靜音發(fā)電機運行平穩(wěn)，各缸瞬時速度波動雖有區(qū)別，但總在一個不大的范圍內(nèi)，并呈現(xiàn)某種規(guī)律性；但當某個汽缸因為損壞致使作業(yè)異樣時，動力的一致性遭到破壞，帶隔音罩發(fā)電機運轉平穩(wěn)性變差，瞬時轉速波動信號就會發(fā)生變形，據(jù)此可以預判全密封靜音發(fā)電機缸內(nèi)作業(yè)步驟的好壞。但是這種手段存在著以下不足：利用瞬時速度波動雖然能夠確定工作不正常的缸位，但無法確定造成故障的緣由。

　　性能參數(shù)診斷法、振動闡明診斷法、油液解讀診斷法、瞬時速度診斷法都是著重從某一個方面提取靜音柴油發(fā)電機狀態(tài)方面的信息，對撬裝發(fā)電機的狀態(tài)信息利用不完全，故應用這些狀態(tài)監(jiān)測與故障解除方法的運用具有片面性和局限性。如果能將這些信息充分利用，將會提升故障清除的準確性，信息融合技術將各種信息進行綜合利用，同時解除信息的冗余性，提升狀態(tài)預判的可信度和正確性。目前在機械裝置故障解除中運用的信息融合技術主要是奪傳感器參數(shù)融合技術，即用多個傳感器從多方面探測系統(tǒng)的多種物理量，對多源的信息進行分級排查，精確、及時地判斷出裝置狀態(tài)，給出系統(tǒng)損壞與否及損壞模式的準確判定，并分析出狀態(tài)(故障)、移動電站狀況(預兆)和緣由之間的關系。融合方式有參數(shù)層融合，特征層融合、決策層融合三種，在實際應用中可以采用一種融合方式，也可以采用多種融合方式。

　　隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展及自動化程度的提升，低噪音發(fā)電機故障判斷技術也正產(chǎn)生著重大的變化，但是依然有眾多要素制約著低噪聲柴油發(fā)電機故障清除技術的進一步發(fā)展。

　　(1)低噪聲發(fā)電機自身的組成：自低噪聲柴油發(fā)電機問世的一百多年來，就以它復雜的結構而著稱，隨著高速、強載集裝箱發(fā)電機的進一步緊湊化，傳感器安裝布置不易造成了信號測試上的困難；

　　(2)測試舉措和測試設備：尤其在現(xiàn)場運用中，帶隔音罩發(fā)電機高效狀態(tài)信息的獲取面臨著極大的困難，如上止點信息，傳感器性能或者不能滿足測試環(huán)境要求、或者價格昂貴，如汽缸壓力探頭；

　　(3)損壞原理和故障特點：室外型靜音發(fā)電機激勵源眾多，傳遞路徑復雜，系統(tǒng)故障既有縱向性，也有橫向性，且?guī)Ц粢粽职l(fā)電機各類故障所對應的震動頻率無論從理論上還是在實踐中都較難正確地確定。另外由于低噪聲發(fā)電機類型眾多，結構存在區(qū)別，導致?lián)p壞特性的共性較差。

　　(4)損壞排除措施：目前撬裝發(fā)電機的損壞處置方案很多，比較凌亂，還不存在一種較為通用性的措施。這也是制約靜音發(fā)電機故障診斷技術發(fā)展的具體因素。

　　低噪聲柴油發(fā)電機故障判定技術與當代前沿科學的融合是帶隔音罩發(fā)電機故障排除程序探討的方向。室外型靜音發(fā)電機系統(tǒng)的復雜性、多樣性和非線性，決定了其故障判斷的困難性。研究表明，安靜型發(fā)電機震動信號是由一系列頻率、幅值差異較大的瞬間響應所構成，成分復雜，其實質(zhì)是掛車電站式發(fā)電機在非平穩(wěn)變工況運行時產(chǎn)生的非平穩(wěn)信號。因此，非平穩(wěn)信號講解措施和非線性理論的探索是拖車式發(fā)電機乃至整個機械裝置故障判斷領域今后探討的重點。

　　隨著智能技術的不斷發(fā)展，低噪聲柴油發(fā)電機作業(yè)狀態(tài)的智能監(jiān)測與故障的智能診斷，將成為其故障判斷技術發(fā)展的又一大趨勢。智能化是指開發(fā)診斷型專家裝置，使數(shù)據(jù)解除、詳述、狀態(tài)辨識與故障診斷自動完成，以降低診斷的工作量，并提高診斷轉速及準確性。在故障判斷專家裝置的建立上，要深入故障形成原理的研討，豐富裝置的知識庫，排除專家系統(tǒng)的所謂“瓶頸問題”。同時將模糊神經(jīng)網(wǎng)絡舉措運用于故障診斷的專家裝置中，使之具有一定的智能，具有自組織、自學習、聯(lián)想的功能，從而使診斷裝置自我完善、自我發(fā)展，另外，診斷系統(tǒng)將由集中式向分布式發(fā)展，裝置的硬件生產(chǎn)標準化、軟件設計規(guī)范化、模塊化，這有利于縮短系統(tǒng)的開發(fā)周期，提升系統(tǒng)的可靠性。

　　近二十年來，我國機械裝備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷裝置經(jīng)歷了從離線裝置到在線系統(tǒng)、從事后維修、及定時修理到避免修復，從人工診斷系統(tǒng)到智能診斷系統(tǒng)的發(fā)展步驟。許多科研單位和大專院校已經(jīng)陸續(xù)開發(fā)研制了數(shù)十套在線式狀態(tài)監(jiān)測與故障判斷裝置。然而，這些系統(tǒng)大都采用平穩(wěn)信號細述技術，而對于降噪型發(fā)電機復雜多變的非平穩(wěn)信號缺乏有效的解讀步驟，因此，新一代故障解除系統(tǒng)(包括軟件裝置和硬件裝置)的研制，也是掛車電站式發(fā)電機故障判斷技術的發(fā)展趨勢之一。

　　網(wǎng)絡化也是方艙式靜音發(fā)電機故障診斷技術的發(fā)展方向，隨著計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展及通訊技術的進步，利用各種通訊措施將多個故障解除裝置聯(lián)系起來，實現(xiàn)資源分享，可提升診斷的質(zhì)量和精度。將故障排除裝置與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結合起來形成網(wǎng)絡或利用現(xiàn)場總線技術，有利于對機組的管理，減輕設備投資，提升裝備利用率，必要時可與企業(yè)的MIS系統(tǒng)相聯(lián)接，促進企業(yè)管理的一體化，規(guī)范化。

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