ВИКОРИСТАННЯ ТЕХНОЛОГІЙ IIoT В СИСТЕМАХ МОНІТОРИНГУ ТА КЕРУВАННЯ ДВИГУНОМ

Анотація

Визначення параметрів роботи систем двигуна є дуже важливим для забезпечення його тривалої надійності. У сучасних енергетичних установках використовується велика кількість сучасних електронних компонентів (датчиків, контролерів та інше). Всі системи генерують величезний об'єм даних, які треба відслідковувати, обробляти та аналізувати, що в свою чергу створює виклики до шлюзів та серверів. Однак сучасний стан розвитку мікроконтролерів та їх потужність дозволяють використовувати туманні обчислювання, що може привести до більш ефективного використання, як енергетичної установки, так і систем передавання даних. Також використання сучасних мікроконтролерів та туманних обчислень дозволяє модернізувати  старі енергетичні установки з мінімальними зусиллями та створювати нові інформаційні вузли моніторингу стану вузлів та систем двигуна та з легкістю поєднувати їх з вже існуючими на двигуні системами. Розглянуто вибір мікроконтролера та обґрунтування його типу для модернізації паливної системи дизельного двигуна. В паливній системи високого тиску дизельних двигунів відбуваються швидкоплинні процеси, які можна визначати по зміні тиску палива. Для детального вимірювання процесів в паливній системі вимірювання треба проводити з частотою не менше ніж 24 кГц, тобто: якщо частота обертання колінчастого валу буде 4000 хв^-1, то треба проводити 24 000 вимірювань кожну секунду (при реєстрації даних через 1 градус повороту колінчастого валу). Інший показник, що накладає свої вимоги це розрядність аналого-цифрового перетворювача (АЦП), що залежить від діапазону значень що реєструють. Наприклад, АЦП, що має розрядність 8 бітів, здатний видати 256 дискретних значень (0…255). Тобто чим вище розрядність тим більш чутливий до змін сигналу перетворювач і 8 бітів може бути недостатньо. Таким чином навіть невелика кількість датчиків може створювати величезний об’єм даних. Передавання великих об’ємів даних є нераціональним і може призводити до втрати даних і «засмічення» каналів передавання, що ставить виклик до обчислювальних характеристик мікропроцесора.