УСТРОЙСТВО И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
CONTROL DEVICE AND METHOD OF INTERNAL COMBUSTION ENGINE CONTROL

Связанные заявки
[0001] Настоящая заявка ссылается на приоритет предварительной заявки на патент США №61/581425, зарегистрированной 29 декабря 2011 года и озаглавленной «Система, устройство и способ защиты судовых двигателей», содержимое которой полностью включено в настоящий документ путем ссылки.
Область техники
[0002] Некоторые из вариантов осуществления изобретения относятся к области защиты двигателей. Другие варианты осуществления изобретения относятся к системам, устройствам и/или способам защиты двигателей транспортных средств, к примеру двигателей морских судов.
Предпосылки создания изобретения
[0003] Контроллеры дизельных двигателей могут иметь в своем составе модули, выполняющие различные функции. Их функции могут включать функции безопасности, логику ввода/вывода, функции управления двигателем и функциональность аварийной сигнализации. Доступные сегодня на рынке контроллеры двигателей могут включать аппаратные решения, обеспечивающие каждую из перечисленных выше функций, при этом каждая функция, как правило, реализована на отдельной плате. Помимо соображений подходов к проектированию, используемых в данной области техники, нормативные документы могут требовать, чтобы часть функций, например, аварийной сигнализации, размещалась в оборудовании, которое является физически отдельным от других модулей.
Краткое описание изобретения
[0004] В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способ (например, способ установления, инициализации или изменения) конфигураций защиты двигателя. Способ включает создание конфигурации защиты двигателя, допускающей ее конфигурирование во время работы. Упомянутую конфигурацию защиты двигателя хранят в модуле защиты двигателя, который имеет соединение с датчиком, связанным с двигателем. Способ включает также идентификацию настройки защиты двигателя, соответствующей упомянутой конфигурации защиты двигателя. Упомянутая настройка защиты двигателя включает по меньшей мере три элемента из следующих: пороговое значение, уникальное сообщение, действие или аварийную сигнализацию. Способ включает также отображение упомянутой настройки защиты двигателя оператору при помощи интерфейса. Упомянутый интерфейс включает панель управления и/или вычислительное устройство. Способ включает также прием при помощи упомянутого интерфейса инструкции, соответствующей пересмотренной настройке защиты двигателя. Способ включает также обновление во время работы упомянутой конфигурации защиты двигателя согласно упомянутой инструкции с целью обеспечения соответствия пересмотренной настройке защиты двигателя в ответ на прием инструкции, соответствующей пересмотренной настройке защиты двигателя.
[0005] В еще одном из вариантов осуществления изобретения предложена система (например, система защиты двигателя). Система включает модуль защиты двигателя и запоминающее устройство. В настоящем документе термины «система» и «модуль» включают аппаратную и/или программную систему, функционирующую с целью выполнения одной или более функций. К примеру, модуль или система могут включать вычислительный процессор, контроллер или другое логическое устройство, выполняющее операции на основе инструкций, хранимых на материальном машиночитаемом носителе для хранения данных, например, в памяти компьютера. Альтернативно модуль или система могут включать жестко запрограммированное устройство, выполняющее операции на основе жестко запрограммированной логики устройства. Модули, проиллюстрированные на приложенных чертежах, могут представлять собой аппаратное обеспечение, функционирующее на основе программных или жестко запрограммированных инструкций, на основе программного обеспечения, управляющего аппаратным обеспечением с целью выполнения операции, или с помощью комбинации перечисленного.
[0006] Упомянутый модуль защиты двигателя сконфигурирован для обновления во время работы конфигурации защиты двигателя, связанной с двигателем. Упомянутая конфигурация защиты включает настройку защиты, имеющую в своем составе по меньшей мере три элемента из следующих: пороговое значение, уникальное сообщение, действие или аварийную сигнализацию. Упомянутое запоминающее устройство сконфигурировано для хранения упомянутой конфигурации защиты двигателя и/или журнала регистрации аварийной сигнализации. Журнал регистрации аварийной сигнализации включает по меньшей мере одно из следующего: временную отметку, состояние двигателя, пороговое значение или сообщение аварийной сигнализации.
[0007] В еще одном из вариантов осуществления изобретения предложен материальный машиночитаемый носитель, включающий один или более компьютерных программных модулей. Упомянутые компьютерные программные модули сконфигурированы для управления процессором с целью обеспечения конфигурации защиты двигателя, допускающей конфигурирование во время работы, для идентификации настройки защиты двигателя, соответствующей упомянутой конфигурации защиты двигателя, для отображения упомянутой настройки защиты двигателя оператору при помощи интерфейса, для приема инструкции, при помощи упомянутого интерфейса, соответствующей пересмотренной настройке защиты двигателя, и для обновления во время работы двигателя упомянутой конфигурации защиты двигателя. Упомянутую конфигурацию защиты двигателя хранят в модуле защиты двигателя, который имеет соединение с датчиком, связанным с двигателем. Упомянутая настройка защиты двигателя включает по меньшей мере три элемента из следующих: пороговое значение, уникальное сообщение, действие или аварийную сигнализацию. Упомянутый интерфейс включает панель управления и/или вычислительное устройство. Упомянутую конфигурацию защиты двигателя обновляют согласно упомянутой инструкции с целью обеспечения соответствия пересмотренной настройке защиты двигателя в ответ на прием инструкции, соответствующей пересмотренной настройке защиты двигателя.
Краткое описание чертежей
[0008] Фиг. 1 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую способ управления защитой двигателя в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
[0009] Фиг. 2 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую систему в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
[0010] Фиг. 3 представляет собой блок-схему интерфейса в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
Подробное описание изобретения
[0011] Совместно с двигателями, например с дизельными двигателями для морских применений, могут использоваться блоки управления двигателем (engine control unit, ECU). Блок ECU может осуществлять сбор и обработку сигналов от различных бортовых датчиков. Электронный модуль ECU может иметь в своем составе микропроцессоры, блоки памяти, цифроаналоговые преобразователи и блок выходных интерфейсов. Блоки ECU могут изготавливаться специально под конкретные двигатели и под требования конкретного транспортного средства. Управляющее программное обеспечение блока ECU может быть сконфигурировано так, чтобы позволять осуществлять его адаптацию для различных применений, однако этому могут препятствовать аппаратные ограничения или требования. В некоторых применениях необходима защита блока ECU от неблагоприятных условий окружающей среды. Например, в тех применениях, где блок ECU подвергается воздействию высоких температур, может требоваться его охлаждение. Также, в некоторых вариантах осуществления изобретения необходимо учитывать наличие пыли и вибраций.
[0012] Под функциональностью безопасности может пониматься защита двигателя (например, останов двигателя) в случае, когда один или более параметров режима работы указывают на условия, являющиеся в достаточной степени неблагоприятными для двигателя. Например, судовой генераторный комплект фирмы WARTSILA мощностью 3,8 МВт в составе основных компонентов имеет: модуль безопасности двигателя для останова двигателя в соответствии с требованиями безопасности, главный модуль регулирования для выполнения функций внутреннего управления двигателем, модуль аварийной сигнализации и модули ввода-вывода для работы с данными датчиков.
[0013] Тем не менее, на существующем уровне технике остается потребность в блоке ECU, или в аналогичном модуле, или блоке регулирования (или защиты), который будет отличаться от существующих решений и будет обеспечивать улучшенную функциональность.
[0014] Варианты осуществления изобретения обеспечивают унификацию управления защитой двигателя, к примеру, в составе транспортного средства. Некоторые из вариантов осуществления изобретения относятся к управлению защитой двигателя в морском транспортном средстве или в другом транспортном средстве. В различных вариантах осуществления изобретения конфигурация защиты двигателя, связанная с одним из датчиков, может отображаться оператору при помощи интерфейса. Упомянутый датчик может представлять собой датчик, имеющий соединение (например, функционально связанный) с двигателем и/или с одним из компонентов двигателя в составе транспортного средства. Упомянутый интерфейс быть сконфигурирован так, чтобы обеспечивать оператору возможность выбирать, конфигурировать и/или изменять настройки защиты двигателя из упомянутой конфигурации защиты двигателя. Например, упомянутые настройки защиты могут включать, без ограничения перечисленного, пороговое значение, сообщение, действие, аварийную сигнализацию и т.п. В некоторых вариантах осуществления изобретения система может быть сконфигурирована для изменения настроек защиты двигателя без необходимости выполнения цикла включения-выключения панели. К примеру, с целью обеспечения непрерывного функционирования панели управления изменение одной или более настроек защиты двигателя может выполняться и распространяться по всей системе автоматически.
[0015] Варианты осуществления изобретения позволяют обеспечить конфигурации защиты двигателя, допускающие конфигурирование во время работы. Выражение «время работы» (или «время выполнения») может пониматься как время, в течение которого работает или выполняется компьютерная программа (например, программа, сконфигурированная для контроля работы двигателя). Другие временные отрезки, связанные с компьютерными программами, могут включать время компиляции, время компоновки, время загрузки в память и т.п. Судовые двигатели, например, могут эксплуатироваться во множестве различных применений и режимов, с различными конфигурациями настроек защиты двигателя, подходящих для каждого отдельного применения или режима. Изменение традиционных аппаратных защитных схем может быть достаточно сложной и времязатратной задачей. Варианты осуществления изобретения обеспечивают ускоренное, более удобное и более дружественное для пользователя конфигурирование параметров защиты двигателя (например, пороговых значений и связанных с ними сообщений и/или действий) при адаптации для заданного применения, заказчика, условий и т.п., например, во время работы двигателя с целью обеспечения движения транспортного средства. Варианты осуществления изобретения обеспечивают также взаимную связь различных элементов конфигурации защиты двигателя (например, порогового значения с аварийной сигнализацией и/или действием) для более удобного их конфигурирования. Технический результат по меньшей мере в одном из вариантов осуществления изобретения включает упрощение конфигурирования системы защиты двигателя. Технический результат по меньшей мере в одном из вариантов осуществления изобретения включает сокращение времени конфигурирования системы защиты двигателя и/или внесения обновлений в конфигурацию системы защиты двигателя. Технический результат по меньшей мере в одном из вариантов осуществления изобретения включает снижение затрат на конфигурирование системы защиты двигателя. Технический результат по меньшей мере в одном из вариантов осуществления изобретения включает эксплуатацию двигателя в соответствии с системой защиты двигателя, которую конфигурируют (например, конфигурируют во время работы) так, как это описано в настоящем документе.
[0016] Аспекты изобретения могут быть реализованы как система, способ или компьютерный программный продукт. Соответственно аспекты изобретения могут принимать форму полностью аппаратных вариантов осуществления изобретения, полностью программных вариантов осуществления изобретения (включая микропрограммное обеспечение, резидентное программное обеспечение, микрокод и т.п.) или вариантов осуществления изобретения, сочетающих программные и аппаратные аспекты, которые в общем случае могут называться в настоящем документе «схемой», «модулем» или «системой». Также, аспекты изобретения могут принимать форму компьютерного программного продукта, материализованного в одном или более машиночитаемых носителях, на которых материализован машиночитаемый программный код.
[0017] Может применяться любая комбинация из одного или более машиночитаемых носителей. Машиночитаемый носитель может представлять собой среду распространения машиночитаемых сигналов или материальный машиночитаемый носитель для хранения данных. К примеру, машиночитаемый носитель для хранения данных может представлять собой, без ограничения перечисленного, электронную, магнитную, оптическую, электромагнитную, инфракрасную или полупроводниковую систему, оборудование или устройство, или же любую подходящую комбинацию перечисленного. Более конкретные примеры (данное перечисление не является исчерпывающим) машиночитаемых носителей могут включать: электрическое соединение, имеющее в своем составе один или более проводов, портативную компьютерную дискету, жесткий диск, память с произвольным доступом (random access memory, RAM), память "только для чтения" (read-only memory, ROM), перезаписываемую память "только для чтения" (erasable programmable read-only memory, EPROM) или флеш-память, оптическое волокно, память в режиме "только для чтения" на компакт-диске (compact disc read-only memory, CD-ROM), оптическое запоминающее устройство, магнитное запоминающее устройство или любую комбинацию перечисленного. В контексте настоящего документе машиночитаемый носитель для хранения данных может представлять собой любой материальный носитель, способный содержать или хранить программу для использования (или для совместного использования с) системой, аппаратурой или устройством исполнения инструкций.
[0018] Среда распространения машиночитаемых сигналов может включать распространяющийся информационный сигнал с машиночитаемым кодом, материализованным посредством этого сигнала, который передают, например, либо в основной полосе частот, либо как часть несущей волны. Этот распространяющийся сигнал может принимать множество различных форм, включая, без ограничения перечисленного, электромагнитную, оптическую или любую подходящую их комбинацию. Среда распространения машиночитаемого сигнала может представлять собой любую машиночитаемую среду распространения, которая не является машиночитаемым носителем для хранения данных и способна передавать, распространять или переносить программу для использования (или для совместного использования с) системой, аппаратурой или устройством исполнения инструкций.
[0019] Программный код, материализованный в машиночитаемом носителе, может передаваться с использованием любой подходящей среды распространения, включая, без ограничения перечисленного, беспроводные, проводные линии связи, оптоволоконный кабель, радиочастотные линии или любую подходящую комбинацию перечисленного. Компьютерный программный код для выполнения операций в различных аспектах изобретения может быть написан на любой комбинации из одного или более языков программирования, включая такие объектно-ориентированные языки программирования, как Java, Smalltalk, С++ и т.п., или традиционные, процедурные языки программирования, такие как язык программирования "С" или аналогичные ему языки программирования. Программный код может исполняться полностью на компьютере пользователя (например, локальном компьютере), частично на компьютере пользователя, в качестве самостоятельного пакета программного обеспечения, частично на компьютере пользователя и частично на удаленном компьютере, или полностью на удаленном компьютере, или сервере.
[0020] Аспекты изобретения описаны ниже в настоящем документе со ссылками на иллюстрации логических схем и/или на блок схемы алгоритмов способов, устройств (систем) и компьютерных программных продуктов в соответствии с вариантами осуществления изобретения. На чертежах показаны блок-схемы из функциональных блоков различных вариантов осуществления изобретения, однако эти функциональные блоки не обязательно отражают фактическое разделение аппаратных схем. Так, например, один или более функциональных блоков (например, процессоров, контроллеров или модулей памяти) могут быть реализованы в одной единице аппаратного обеспечения (например, сигнальном процессоре общего назначения, микроконтроллере, памяти с произвольным доступом, жестком диске и т.п.). Аналогично программы могут представлять собой самостоятельные программы, могут быть включены в состав операционной системы в виде подпрограмм, могут являться функциями установленного программного пакета и т.п. Нужно понимать, что различные варианты осуществления изобретения не ограничены конфигурациями и набором инструментов, проиллюстрированными на чертежах. Следует понимать, что каждый блок упомянутых блок-схем и/или блок-схем алгоритмов, а также комбинации блоков на этих блок-схемах и/или блок-схемах алгоритмов могут быть реализованы с помощью инструкций компьютерной программы.
[0021] Эти инструкции компьютерной программы могут передаваться в процессор компьютера общего назначения, компьютера специального назначения или иного программируемого устройства обработки данных, в результате чего формируется автомат, таким образом, что упомянутые инструкции, которые исполняются процессором компьютера или иного программируемого устройства обработки данных, формируют средства реализации функций или действий, заданных в этом блоке (или в блоках) блок-схемы и/или блок-схемы алгоритма.
[0022] Также, упомянутые инструкции компьютерной программы могут храниться на машиночитаемом носителе, который может обеспечивать определенный способ функционирования компьютера или иного программируемого устройства обработки данных таким образом, что упомянутые инструкции, хранимые на машиночитаемом носителе, образуют изделие, включающее инструкции, реализующие упомянутую функцию, или действие, заданное в блоке (или в блоках) блок-схемы и/или блок-схемы алгоритма.
[0023] Также, упомянутые инструкции компьютерной программы могут загружаться в компьютер или в иное программируемое устройство обработки данных, или в другие устройства, с целью обеспечения выполнения последовательности функциональных шагов в компьютере или ином программируемом устройстве, или в других устройствах, в результате чего формируется машинно-реализуемый процесс, таким образом, что инструкции, которые исполняются в компьютере или ином программируемом устройстве, обеспечивают процедуры для реализации функций, или действий, заданных в блоке (или блоках) блок-схемы и/или блок-схемы алгоритма.
[0024] Фиг. 1 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую способ 100 унификации управления защитой двигателя в транспортном средстве (или в другом основанном на двигателе устройстве, например, генераторе) в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Способ 100 может выполняться, к примеру, с использованием определенных компонентов, оборудования, структур или других аспектов вариантов осуществления изобретения, описанных выше. В некоторых вариантах осуществления изобретения могут быть добавлены новые шаги или опущены какие-либо из проиллюстрированных шагов, некоторые из шагов могут быть выполнены одновременно или параллельно с другими шагами, некоторые из шагов могут выполняться в другом порядке, а также некоторые из шагов могут выполняться более одного раза, например, итеративно.
[0025] Способ 100 может выполняться, например, с использованием всей системы 200, или ее части, и/или с использованием интерфейса 300, описанного в настоящем документе. В способе 100 управление двигателем (например, двигателем из состава такого транспортного средства, как морское судно) может осуществляться с использованием модуля защиты двигателя. Защита двигателя может создаваться, конфигурироваться, изменяться и/или обновляться вручную и/или автоматически. Конфигурация и/или настройка защиты двигателя может отображаться в интерфейсе, сконфигурированном для обеспечения оператору возможности без труда управлять множеством настроек защиты двигателя, такими как пороговые значения, аварийные сигнализации и т.п. В одном из вариантов осуществления изобретения упомянутый интерфейс может допускать конфигурирование действий, связанных с конфигурацией защиты двигателя. К примеру, в случае достижения или превышения порогового значения одним из параметров защиты двигателя могут автоматически выполняться выбранные пользователем действия. Если параметры режима работы двигателя достигают или превосходят пороговое значения параметра защиты двигателя, в целях обеспечения безопасности двигателя может выполняться сконфигурированное оператором действие, соответствующее этому пороговому значению. В некоторых вариантах осуществления изобретения для конфигурирования конфигурации защиты двигателя может не требоваться никаких внешних инструментов (таких как портативный компьютер и/или внешнее программное обеспечение в дополнение к программному обеспечению управления двигателем).
[0026] Нужно понимать, что способ 100 может выполняться в инфраструктуре, подходящей для объединения устройств с возможностью связи между ними и допускающей взаимодействие ресурсов в реальном времени или почти в реальном времени. Данный способ может обеспечивать унификацию конфигураций защиты двигателя. К примеру, способ 100 может применяться в контексте морского транспортного средства, имеющего в своем составе множество двигательных систем, датчиков, аварийных сигнализаций, защит и т.п. Упомянутые множество систем, датчиков и защит могут быть соединены друг с другом с возможностью связи и функционировать в соответствии с единой конфигурацией защиты двигателя, которая имеет конфигурационные параметры, применимые для всех или для многих из упомянутых систем, датчиков и средств защиты.
[0027] В настоящем документе термин «оператор» может включать любой локальный или удаленный персонал, связанный с эксплуатацией и/или управлением двигателем, например судовым двигателем. Оператором может быть, без ограничения перечисленного, инженер, член экипажа морского судна, руководящий состав экипажа и т.п. Оператор может взаимодействовать с одним или более интерфейсами, которые могут быть связаны с описанными в настоящем документе системами или способами.
[0028] На шаге 105 выбирают настройку защиты двигателя из конфигурации защиты двигателя. Упомянутая настройка защиты двигателя, к примеру, может быть связана с двигателем транспортного средства, такого как морское (или другое) транспортное средство, или иного основанного на двигателе устройства. Упомянутая настройка защиты может включать, без ограничения перечисленного, пороговое значение, уникальное сообщение, действие и/или аварийную сигнализацию. Упомянутая настройка защиты может включать также группы таких настроек, например, пороговое значение с соответствующим сообщением, действием и/или аварийной сигнализацией (см. также фиг. 3 и относящееся к ней описание). На шаге 110 настройку защиты двигателя отображают при помощи интерфейса. Упомянутый интерфейс может включать один или более экранов или других средств отображения, включающих информацию защиты двигателя, настройки защиты, рекомендованные настройки защиты, предыдущие настройки защиты и т.п. Упомянутый интерфейс может быть связан с вычислительным устройством, включающим, без ограничения перечисленного, панель управления, навигационное устройство, настольный компьютер, портативный компьютер, карманный персональный компьютер (personal digital assistant, PDA), мобильный телефон и т.п.
[0029] На шаге 115 определяют, подлежит ли изменению одна или более настроек защиты двигателя. Если один или более элементов конфигурации защиты двигателя подлежат изменению, способ может переходить к шагу 120. Если вносить изменения не требуется, способ переходит к шагу 125. Изменения могут включать корректировку одного или более пороговых значений, параметров сообщений, функциональных действий, настроек аварийной сигнализации или других подобных настроек защиты двигателя. В некоторых вариантах осуществления изобретения изменяемая настройка защиты двигателя может включать по меньшей мере три элемента из следующих: пороговое значение, уникальное сообщение, действие или аварийную сигнализацию. Упомянутые пороговое значение, уникальное сообщение, действие и/или аварийная сигнализация могут быть взаимно связаны для принятия соответствующих мер (например, с помощью какого-либо действия) при достижении заданного порога, а также для предоставления уведомления и/или дополнительной информации (например, при помощи сообщения и/или аварийной сигнализации) оператору, в зависимости от достигнутого порога и/или предпринятого действия. Обновление упомянутых порогового значения, уникального сообщения, действия и/или аварийной сигнализации, составляющих одну настройку защиты двигателя, может выполняться удобно и без ошибок. Их изменение может выполняться вручную и/или автоматически. К примеру, регулировка защиты двигателя может выполняться оператором вручную с элементами интерфейса на экране. В качестве другого примера изменение настроек может выполняться автоматически на основе условий, которым соответствует работа двигателя, или на основе регистрируемого режима его работы. На шаге 120 может быть обновлена конфигурация защиты двигателя. В некоторых вариантах осуществления изобретения это обновление может выполняться в реальном времени или почти в реальном времени. К примеру, обновление может обеспечиваться без необходимости выполнения цикла включения-выключения панели управления, связанной с конфигурацией защиты двигателя. Например, в ответ на обновление защиты двигателя панель управления может автоматически принимать и отображать в реальном времени текущую (например, обновленную) конфигурацию защиты двигателя. Такое обновление может выполняться и реализовываться во время работы двигателя для генерирования электрического тока и/или для обеспечения движения транспортного средства. Такое обновление может также выполняться и реализовываться во время работы или исполнения программы, контролирующей работу двигателя. В некоторых вариантах осуществления изобретения изменение или обновление настроек защиты двигателя может выполняться без использования внешних инструментов (таких как портативный компьютер и/или внешнее программное обеспечение в дополнение к программному обеспечению управления двигателем). Например, в некоторых вариантах осуществления изобретения для этого может применяться программное обеспечение управления двигателем, имеющее встроенную функциональность обновления.
[0030] На шаге 125, если удовлетворено некоторое пороговое значение (например, оно достигнуто или превышено) конфигурации защиты двигателя, способ может переходить к шагу 130. В противном случае способ может переходить к шагу 150. Пороговое значение защиты двигателя может включать в качестве примера, а не ограничения, границы одного из параметров режима работы двигателя, нескольких параметров режима работы двигателя и т.п. Пороговые значения защит могут включать значения, включающие, без ограничения перечисленного, числовые, алфавитно-цифровые и другие значения. К примеру, пороговым значением защиты может быть такое значение параметра режима работы двигателя как частота вращения (например, шестьсот оборотов в минуту (об/мин)). Пороговое значение защиты может оцениваться периодически или непрерывно, с целью обеспечения защиты двигателя в реальном времени. В одном из вариантов осуществления изобретения для определения состояния двигателя (например, частоты вращения, температуры и т.п.) может использоваться информация, получаемая от датчика, связанного с двигателем. Упомянутая информация датчиков может анализироваться и/или сравниваться с пороговым значением защиты для определения, когда пороговое значение будет достигнуто или удовлетворено.
[0031] На шаге 130 может инициироваться действие, связанное с упомянутым пороговым значением, если это пороговое значение было удовлетворено на шаге 125. В некоторых вариантах осуществления изобретения предлагаемое действие может отображаться в интерфейсе для подтверждения оператором. Например, при достижении порогового значения может отображаться уникальное сообщение со связанным с ним действием. В некоторых вариантах осуществления изобретения, когда частота вращения двигателя достигает порогового значения защиты двигателя, оператору может отображаться действие, позволяющее оператору регулировать частоту вращения двигателя. Альтернативно упомянутое действие может выполняться автоматически, без вмешательства оператора.
[0032] На шаге 135 может формироваться сообщение аварийной сигнализации. Например, сообщение аварийной сигнализации может формироваться в ответ на событие защиты двигателя (например, удовлетворение порогового значения защиты двигателя). В некоторых вариантах осуществления изобретения сообщение аварийной сигнализации может формироваться в ответ на действие, инициированное оператором. На шаге 140 это сообщение аварийной сигнализации может быть отображено в интерфейсе. Например, сообщение аварийной сигнализации может быть отображено в блоке сообщений для оператора из состава интерфейса. На шаге 145 это сообщение аварийной сигнализации может быть зарегистрировано в журнале аварийной сигнализации. Например, каждая настройка защиты двигателя (например, пороговое значение) может быть связана с собственным журналом аварийной сигнализации. В качестве другого примера настройки защиты двигателя могут быть связаны с единым журналом, который имеет структуру, позволяющую избирательно накапливать и отображать информацию защиты двигателя. В качестве одного из примеров может использоваться единый журнал, в котором регистрируются все сообщения аварийной сигнализации за заданный период времени. В качестве другого примера сообщения аварийной сигнализации могут организовываться в группы или подгруппы и регистрироваться в соответствующих журналах.
[0033] На шаге 150 определяют, доступны ли для оценки одна или более дополнительных настроек защиты двигателя. Если это так, способ может вернуться к шагу 105 для оценки и/или изменения дополнительной настройки защиты двигателя. Настройки защиты двигателя могут отображаться по отдельности, по одной на каждом экране, группироваться на одном экране и т.п. Например, на одном экране могут отображаться панели управления для всех настроек защиты двигателя, что обеспечивает их единовременный обзор. На шаге 155 выполнение способа может заканчиваться.
[0034] Способ 100 может выполняться непрерывно в течение диалогового сеанса оператора. Способ 100 может поддерживать множество операторов, интерфейсов, двигателей, систем безопасности, навигационных систем и т.п. В одном из примеров таким интерфейсом может быть графический интерфейс пользователя, связанный с системой ЕС2+(зарегистрированный товарный знак), изготавливаемой компанией General Electric.
[0035] Фиг. 2 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую систему 200 для унификации управления защитой двигателя в транспортном средстве (или в другом основанном на двигателе устройстве, например, генераторе) в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Система 200 в одном из вариантов осуществления изобретения может применяться в морском транспортном средстве, однако не все варианты осуществления изобретения ограничены применением системы 200 в морском транспортном средстве. Система 200 может быть использована совместно со способом 100, или его частью, и/или совместно с интерфейсом 300, описанным в настоящем документе. Компоненты системы 200 могут быть соединены между собой с возможностью связи при помощи сети 280. Например, сервер 210 защиты двигателя может быть связан с транспортным средством 250 по сети 280. Транспортное средство 250 может иметь в своем составе двигатель 252, имеющий блок управления двигателем (ECU) 253, датчик 258, сконфигурированный для измерения одного или более параметров режима работы двигателя 252, и панель управления 259. Упомянутый сервер 210 защиты двигателя может иметь в своем составе модуль 220 защиты двигателя, связанный с запоминающим устройством 230.
[0036] Система 200 в проиллюстрированном варианте осуществления изобретения включает сервер 210 защиты, сконфигурированный для обеспечения упрощенного управления и/или конфигурирования настроек защиты двигателя. Одна или более настроек 226 защиты двигателя могут передаваться в интерфейс 242 в качестве данных 264 защиты. Данные 264 защиты могут включать настройки защиты двигателя, статистические данные защиты и т.п. Данные 264 защиты могут отображаться при помощи интерфейса 242. Интерфейс 242 может быть связан с панелью управления 259, сконфигурированной для обеспечения возможности взаимодействия оператора с модулем конфигурации защиты двигателя (например, модулем 220 защиты двигателя), включающим одну или более настроек 226 защиты двигателя. В некоторых вариантах осуществления изобретения система 200 может быть сконфигурирована таким образом, что для конфигурирования конфигурации защиты двигателя может не требоваться никаких внешних инструментов (таких как портативный компьютер и/или внешнее программное обеспечение в дополнение к программному обеспечению управления двигателем). После изменения одной или более настроек защиты двигателя при помощи интерфейса 242 обновленные настройки защиты могут быть переданы в сервер 210 в качестве информации 266 об изменениях. В некоторых вариантах осуществления изобретения администрирование множества отличных друг от друга систем безопасности двигателя транспортного средства или другого основанного на двигателе устройства или системы может осуществляться в управляемом диспетчерском пункте (например, панели 259 управления).
[0037] К примеру, настройка 226 защиты двигателя может создаваться автоматически на основе типа двигателя 252 (или в качестве другого примера на основе режима работы двигателя 252). Параметры режима работы двигателя могут приниматься из одного или более из следующего: датчиков 258, блока ECU 253, внешних периферийных устройств (не показаны), которые могут использоваться для создания соответствующих одной или более настроек 226 защиты.
[0038] Транспортное средство 250 может представлять собой такое транспортное средство как морское судно. В настоящем документе под морским судном может пониматься плавучее средство, имеющее по меньшей мере один двигатель 252. Транспортное средство 250 может включать в качестве неограничивающих примеров катер, корабль, судно, способные перемещаться по воде, стационарный морской объект и т.п. Двигатель 252 может представлять собой дизельный двигатель, способный обеспечивать энергией по меньшей мере одну систему, связанную с транспортным средством 250. Например, двигатель 252 может являться составной частью дизельного генератора, сконфигурированного для производства электроэнергии. Например, в некоторых вариантах осуществления изобретения двигатель 252 может представлять собой двигатель типа WARTSILA-SULZER или аналогичный двигатель, обеспечивающий движение морского судна.
[0039] Блок 253 ECU может представлять собой блок электронного регулирования, сконфигурированный для управления параметрами режима работы двигателя 252. Блок 253 ECU может включать, например, аппаратное, программное, микропрограммное обеспечение и т.п. Блок 253 ECU может быть сконфигурирован в качестве неограничивающих примеров для обеспечения регулирования состава воздушно-топливной смеси, для синхронизации зажигания, для регулирования оборотов холостого хода, для регулирования фаз газораспределения и т.п. В некоторых вариантах осуществления изобретения блок 253 ECU может принимать регулирующее действие из панели управления 259, в результате чего выполняется изменение параметров режима работы двигателя 252.
[0040] В проиллюстрированном варианте осуществления изобретения датчик 258 может представлять собой электронный элемент, сконфигурированный для регистрации или измерения одного или более параметров работы двигателя 252. Датчик 258 может включать, без ограничения перечисленного, датчик температуры, тензодатчик, датчик шума и т.п. Датчик 258 может включать датчики, связанные с двигателем 252 непосредственно, связанные с двигателем 252 через промежуточные элементы, и т.п. При этом датчик 258 может включать периферийные устройства, имеющие функциональность регистрации измерений. Нужно понимать, что в некоторых вариантах осуществления изобретения датчик 258 может быть физически отдельным от двигателя 252.
[0041] Панель управления 259 может представлять собой программно-аппаратный элемент, сконфигурированный помимо прочего для отображения информации, соответствующей настройкам 226 защиты двигателя. Панель управления 259 может включать, без ограничения перечисленного, интерфейс 242, устройство ввода информации от человека (например, клавиатуру), дисплей и т.п. Панель управления 259 в различных вариантах осуществления изобретения может быть выполнена в соответствии с традиционной конфигурацией и/или в соответствии с конфигурацией доступных на рынке продуктов. В одном из вариантов осуществления изобретения панель управления 259 может быть составной частью инструментальной панели, панели управления, навигационной панели и т.п. Например, панель управления 259 может быть составной частью приборной панели инженерного пульта. В одном из вариантов осуществления изобретения панель управления 259 может быть соединена с возможностью связи с модулем безопасности и ввода-вывода.
[0042] Упомянутый сервер 210 защиты двигателя может представлять собой аппаратно-программный компонент для управления настройками 226 защиты двигателя, которые могут относиться к двигателю (или быть с ним связанными) транспортного средства, такого как морское (или другое) транспортное средство, или иного основанного на двигателе устройства. Упомянутый сервер 210 защиты двигателя может включать, без ограничения перечисленного, модуль 220 защиты двигателя, запоминающее устройство 230 и т.п. В некоторых вариантах осуществления изобретения сервер 210 защиты двигателя может быть встроен в бортовую вычислительную систему транспортного средства 250 (или другого транспортного средства, или другого основанного на двигателе устройства). В некоторых вариантах осуществления изобретения сервер 210 защиты двигателя может являться частью диагностического сервера ЕС2+. Сервер 210 защиты двигателя может быть полностью или частично встроен в существующую бортовую вычислительную систему транспортного средства 250 (или другого транспортного средства, или другого основанного на двигателе устройства). В некоторых вариантах осуществления изобретения сервер защиты двигателя может являться независимым элементом.
[0043] Модуль 220 защиты двигателя (который в некоторых вариантах осуществления изобретения может называться просто «защитой двигателя») может представлять собой аппаратный и/или программный элемент, способный принимать информацию от датчиков (например, от датчика 258) и выполнять программируемые действия в ответ на принятую от датчиков информацию. Модуль 220 защиты двигателя может включать, без ограничения перечисленного, обработчик 221 защиты, менеджер 222 пороговых значений, контроллер 223 действий, модуль 225 настроек конфигурации и т.п. В некоторых вариантах осуществления изобретения модуль 220 защиты двигателя может являться узлом сети в составе диагностической системы. В некоторых вариантах осуществления изобретения модуль 220 защиты двигателя может являться частью панели управления 259.
[0044] Обработчик 221 данных защиты может представлять собой аппаратный и/или программный компонент, сконфигурированный как вспомогательное средство для управления настройками 226 защиты двигателя и/или их конфигурирования. Обработчик 221 данных защиты может быть сконфигурирован в качестве примера, а не ограничения, для отображения одной или более настроек защиты двигателя, для конфигурирования (изначального и/или обновления) одной или более настроек защиты двигателя и т.п. Обработчик 221 данных защиты может передавать данные 264 защиты по запросу из панели управления 259 и обеспечивать отображение настроек 226 защиты двигателя в реальном времени или почти в реальном времени. Обработчик 221 защиты может также принимать информацию 266 об изменениях, которая может использоваться для обновления, или для изменения, настроек 226 защиты двигателя в реальном времени или почти в реальном времени. В одном из вариантов осуществления изобретения обработчик 221 защиты может быть сконфигурирован для отображения информации от датчика, не имеющего связи с двигателем 252. В некоторых вариантах осуществления изобретения обработчик 221 защиты может использоваться для отображения сообщений аварийной сигнализации, истории изменения параметров и т.п.
[0045] Упомянутый менеджер 222 пороговых значений может представлять собой аппаратный и/или программный элемент, сконфигурированный как вспомогательное средство для управления, конфигурирования или использования настроек пороговых значений. Менеджер 222 пороговых значений может быть сконфигурирован, к примеру, для оценки одного или более пороговых значений, для управления одним или более пороговыми значениями и т.п. Управление пороговым значением может включать, без ограничения перечисленного, добавление порогового значения, изменение порогового значения, удаление порогового значения, копирование порогового значения и т.п. Например, менеджер 222 пороговых значений может определять датчики, которые связаны с пороговым значением. В некоторых вариантах осуществления изобретения выбор порогового значения может выполняться при помощи выбора датчика. В некоторых вариантах осуществления изобретения менеджер 222 пороговых значений может допускать идентификацию датчика при помощи выбранного порога. В различных вариантах осуществления изобретения менеджер 222 пороговых значений может отображать информацию об истории изменения пороговых значений, данные по пороговым значениям в реальном времени и т.п.
[0046] Контроллер 223 действий может представлять собой аппаратный и/или программный элемент, сконфигурированный для выбора и/или исполнения действий, связанных с конфигурацией защиты двигателя, например, с одной или более настройкой 226 защиты двигателя. Контроллер 223 действий может быть сконфигурирован помимо прочего для регистрации аварийной сигнализации в журнале, для отображения аварийной сигнализации и т.п. К примеру, контроллер 223 действий может включать функциональность моделирования, позволяющую испытывать конфигурацию или настройку защиты двигателя до их применения. Моделируемое действие защиты двигателя может исполняться в системе моделирования, которая может имитировать параметры двигателя, его характеристики, работу и т.п.
[0047] Модуль 225 настроек конфигурации может быть сконфигурирован как хранилище настроек защиты двигателя, при этом его задачей может быть также обеспечение гибкости для сервера 210 и/или системы 200 защиты двигателя. Модуль 225 настроек конфигурации может выполнять функцию хранилища, например, настроек 226 защиты двигателя, настроек обработчика 221 данных защиты, опций менеджера 222 пороговых значений, параметров 223 контроллера действий и т.п. К примеру, модуль 225 настроек конфигурации может включать или предоставлять множество вариантов настроек 226 защиты двигателя, которые могут выбираться, например, оператором при помощи интерфейса 242 и/или панели управления 259. В некоторых вариантах осуществления изобретения одна или более из настроек 226 защиты двигателя могут представлять собой множество заданных по умолчанию значений защиты, заранее сконфигурированных для определенного типа, класса или режима работы морского транспортного средства (или другого транспортного средства, или другой основанной на двигателе системы). Например, на основе класса морского транспортного средства с целью ускоренного конфигурирования могут быть созданы и выбраны одна или более заданных по умолчанию настроек. В некоторых вариантах осуществления изобретения модуль 225 настроек конфигурации может предоставлять множество заранее сконфигурированных настроек или конфигураций защиты двигателя, согласно соответствующим режимам работы. К примеру, первая конфигурация может включать множество настроек, соответствующих работе двигателя 252 в морском режиме, а вторая конфигурация может включать множество настроек, соответствующих работе двигателя 252 в режиме генераторного комплекта (например, генератора). Оператору при помощи интерфейса может отображаться опция, позволяющая выбрать один из этих режимов. Например, если оператор выбирает режим работы "genset" (генераторный комплект), то модуль 225 настроек конфигурации может после этого устанавливать настройки защиты двигателя на заданные по умолчанию значения, заранее сконфигурированные для работы в режиме генераторного комплекта. Описанное выше является исключительно примером, так как в различных вариантах осуществления изобретения могут также применяться дополнительные режимы или типы режимов работы. Например, в различных вариантах осуществления изобретения модуль 225 настроек конфигурации может включать заранее сконфигурированную информацию настроек защиты двигателя, соответствующую таким режимам как перевозка груза, стоянка на якоре, ход без груза и т.п. При этом заранее сконфигурированные настройки могут создаваться для режимов, соответствующих требованиям конкретных заказчиков, и/или для конкретных применений.
[0048] Упомянутое запоминающее устройство 230 может включать, помимо прочего, журнал 232 аварийной сигнализации. Журнал 232 аварийной сигнализации может включать один или более наборов данных, связанных с аварийным событием (или событиями), произошедшим в системе 200. Журнал 232 аварийной сигнализации может включать, без ограничения перечисленного, информацию временных отметок, пороговые значения, сообщения аварийной сигнализации, информацию о состоянии двигателя, параметры двигателя, регулирующие действия и т.п. В одном из вариантов осуществления изобретения журнал 232 аварийной сигнализации может формироваться для каждого из двигателей в транспортном средстве 250 (или другом основанном на двигателе устройстве). В другом варианте осуществления изобретения журнал 232 аварийной сигнализации может быть сконфигурирован в качестве единого журнала 232 аварийной сигнализации, формируемого для всех двигателей, для группы или для подгруппы двигателей в транспортном средстве 250 (или ином основанном на двигателе устройстве). Например, может обеспечиваться уникальная идентификация двигателей, позволяющая реализовать политики проверки. Журнал 232 аварийной сигнализации может соответствовать традиционным и/или проприетарным форматам, включая, без ограничения перечисленного, текстовый формат, расширяемый язык разметки (Extensible Markup Language, XML), язык разметки гипертекста (Hypertext Markup Language, HTML) и т.п. Соответственно синтаксический разбор журнала 232 аварийной сигнализации и/или манипулирование им при обработке данных (например, анализ, проверка отчетности) не должны представлять затруднений.
[0049] В некоторых вариантах осуществления изобретения интерфейс 242 может представлять собой компонент, который предназначен и сконфигурирован для взаимодействия с пользователем с использованием, к примеру, сообщения 248 аварийной сигнализации и/или панели управления 259. Интерфейс 242 может представлять собой графический интерфейс пользователя (graphical user interface, GUI), голосовой интерфейс пользователя (voice user interface, VUI), интерфейс с комбинированным режимом работы, сенсорный интерфейс и т.п. Интерфейс 242 может включать, без ограничения перечисленного, интерфейс настольного компьютера, веб-интерфейс, мобильный интерфейс и т.п. Интерфейс 242 может отображать сообщение 248 аварийной сигнализации, которое в некоторых вариантах осуществления изобретения может описывать или содержать уместные действия оператора (например, элемент 246), которые могут быть выполнены. К примеру, если достигнуто пороговое значение защиты двигателя, то в интерфейсе 242 может быть отображено сообщение 248 аварийной сигнализации. В некоторых вариантах осуществления изобретения интерфейс 242 может использоваться для авторизации действия по регулированию двигателя (например, действия 246). В некоторых вариантах осуществления изобретения интерфейс 242 может быть связан с интерфейсом модуля безопасности и ввода-вывода.
[0050] Упомянутое запоминающее устройство 230 может представлять собой аппаратный и/или программный элемент, способный хранить, помимо прочего, журнал 232 аварийной сигнализации. Упомянутое запоминающее устройство 230 может представлять собой сеть хранения данных (Storage Area Network, SAN), сетевое устройство хранения данных (Network Attached Storage, NAS) и т.п. Запоминающее устройство 230 может соответствовать реляционной системе управления базами данных (relational database management system, RDBMS), объектно-ориентированной системе управления базами данных и т.п. Запоминающее устройство 230 может быть соединено с возможностью связи с сервером 210 защиты двигателя при помощи одного или более традиционных и/или проприетарных механизмов.
[0051] Сеть 280 может представлять собой электрическую и/или компьютерную сеть, связывающую один или более компонентов системы 200 (например, сервер 210 защиты двигателя и один или более элементов транспортного средства 250). Сеть 280 может включать, без ограничения перечисленного, кабельное соединение с использованием витой пары, оптического кабеля, коаксиального кабеля и т.п. Сеть 280 может включать любую комбинацию проводных и/или беспроводных элементов. Топология сети 280 может включать, без ограничения перечисленного, шинную топологию, топологию звезды, ячеистую топологию и т.п. Типы сети 280 могут включать, без ограничения перечисленного, локальную вычислительную сеть (Local Area Network, LAN), глобальную вычислительную сеть (Wide Area Network, WAN), виртуальную частную сеть (Virtual Private Network, VPN) и т.п.
[0052] Нужно понимать, что различные компоненты или элементы, описанные в настоящем документе (например, элементы 220-225 и 242-259) могут включать или быть выполненными в сочетании с традиционными и/или проприетарными аппаратными и/или программными компонентами, включающими, без ограничения перечисленного, микропроцессоры, память «только для чтения» (read-only memory, ROM), память с произвольным доступом (random access memory, RAM), электронно-перепрограммируемую память «только для чтения" (electrically erasable programmable read-only memory, EEPROM) и т.п. Следует понимать, что система 200 может быть сконфигурирована так, чтобы допускать конфигурирование настроек или конфигураций защиты двигателя в реальном времени или почти в реальном времени, например, обеспечивая быстрое реагирование на определенные аварийные сценарии.
[0053] Следует отметить, что различные варианты осуществления изобретения могут включать решения модернизации традиционных подходов к защите двигателя. Например, система 200 может быть интегрирована с существующей базовой системой защиты, или безопасности, без необходимости масштабных изменений существующей базовой структуры. Система 200 может быть составной частью распределенного сетевого окружения, распределенной вычислительной системы и т.п. Нужно понимать, что система 200 в различных вариантах осуществления изобретения может поддерживать множество конфигураций или настроек защиты для каждого оператора, типа двигателя и т.п. Нужно понимать, что функциональность системы 200 может быть заключена в интерфейсе прикладных программ, связана с веб-сервисом и т.п.
[0054] Фиг.3 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую работу с интерфейсом 300, который может быть использован для унификации управления защитой двигателя в транспортном средстве (например, морском транспортном средстве) или в другом основанном на двигателе устройстве (например, генераторе) в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Интерфейс 300 может использоваться, например, в контексте способа 100 и/или системы 200. Нужно понимать, что элементы (например, элементы 322-328) в интерфейсе 300 могут являться интерактивными (например, могут быть отображены, введены и/или изменены оператором, использующим интерактивный интерфейс). Например, интерфейс 300 может представлять собой общий функциональный дисплей диагностической системы ЕС2+. В некоторых вариантах осуществления изобретения диагностическая система ЕС2+может быть сконфигурирована таким образом, что для конфигурирования конфигурации защиты двигателя может не требоваться никаких внешних инструментов (таких как портативный компьютер и/или внешнее программное обеспечение в дополнение к программному обеспечению управления двигателем). В некоторых вариантах осуществления изобретения интерфейс 300 или же отображаемые им значения или настройки, могут быть настраиваемыми под особенности или под режим работы конкретного транспортного средства (или другого основанного на двигателе устройства), под функциональность двигателя, под данные, доступные от датчиков, под пользовательские предпочтения и т.п. К примеру, расположение элементов интерфейса 300 может соответствовать традиционному щитку контрольно-измерительных приборов. Интерфейс 300 может представлять собой графический интерфейс пользователя, сконфигурированный для визуального представления настроек защиты двигателя для одной или более систем защиты двигателя (например, при помощи экрана или сенсорного экрана).
[0055] В последующем описании на примере фиг. 3 под конфигурацией защиты двигателя понимается общая схема, группирование или организация различных элементов, упорядочиваемых для обеспечения защиты двигателя. Под настройками защиты двигателя понимаются конкретные значения, назначаемые элементам конфигурации для заданного требуемого уровня, схемы или типа защиты двигателя. К примеру, конфигурация защиты двигателя может включать множество настроек, организованных в наборы параметров. Набор параметров может включать, например, пороговое значение вместе с соответствующим сообщением и действием. Когда удовлетворяется условие упомянутого порогового значения, может отображаться упомянутое сообщение. Аналогично в некоторых вариантах осуществления изобретения, когда удовлетворяется условие соответствующего порогового значения, может выполняться соответствующее действие. В других вариантах осуществления изобретения, когда удовлетворяется условие упомянутого порогового значения, упомянутое действие может отображаться оператору в качестве предлагаемого действия, и оператор может одобрять выполнение предлагаемого действия или решать, что действие выполняться не будет.
[0056] Интерфейс 300 может включать секцию 320 отображения, с помощью которой различные рабочие характеристики двигатели могут отображаться в реальном времени. В различных вариантах осуществления изобретения секция 320 может соответствовать традиционным и/или проприетарным форматам отображения, включая форматы текстовых данных, графических данных и т.п. В некоторых вариантах осуществления  изобретения секция 320 способна отображать несколько конфигураций защиты двигателя одновременно. В некоторых вариантах осуществления изобретения секция 320 может отображать данные по каждому двигателю независимо. То есть экран отображения по каждому двигателю может быть представлен по запросу. Например, данные защиты двигателя могут быть визуально поделены на страницы.
[0057] В проиллюстрированном варианте осуществления изобретения элемент 322 интерфейса сконфигурирован для обеспечения возможности выбора порогового значения в секции 320. Нужно понимать, что элемент 322 может поддерживать произвольное количество настроек пороговых значений. Например, элемент 322 может отображать три параметра настройки пороговых значений защиты двигателя (например, «Порог А0», «Порог В3» и «Порог С2»). В одном из вариантов осуществления изобретения элементы 322-326 могут быть объединены в виде одного или более наборов параметров защиты, что позволяет при выборе порогового значения в элементе 322 отображать соответствующие ему настройки конфигурации - сообщение 324 и действие 326. Например, в результате выбора значения «Порог А0» может быть отображено «Сообщение А0» и «Действие А0».
[0058] Элемент 324 интерфейса может представлять собой уникальное сообщение аварийной сигнализации, связанное с пороговым значением защиты двигателя. Например, элемент 324 может представлять собой редактируемое текстовое поле, позволяющее изменять задаваемое оператором сообщение. В некоторых вариантах осуществления изобретения упомянутое сообщение аварийной сигнализации может быть сконфигурировано так, чтобы быть отображаемым по достижении порогового значения настройки защиты двигателя. Например, «Сообщение А0» может быть сконфигурированным для отображения персонализированного (созданного пользователем) сообщения предупреждения оператора в интерфейсе, когда удовлетворяется условие значения «Порог А0».
[0059] Элемент 326 интерфейса может быть сконфигурирован для отображения действия (или множества действий), связанного с пороговым значением защиты двигателя. Например, элемент 326 может обеспечивать возможность выбора действия на основе заранее заданного списка действий. В некоторых вариантах осуществления изобретения элемент 326 может отображать действие отключения, действие предупреждения, действие запроса на замедление и/или действие останова. В некоторых вариантах осуществления изобретения интерфейс 300 может поддерживать макрокоманды, которые могут обеспечивать агрегацию нескольких действий в одно создаваемое пользователем действие. Например, «Действие А0» может представлять собой последовательность действий, выполняемых при осуществлении процедуры аварийного останова.
[0060] В соответствии с предшествующим описанием значения «Порог А0», «Сообщение АО» и «Действие А0» могут рассматриваться как набор параметров защиты двигателя. Каждая конфигурация защиты (например, «Защита А» на фиг. 3) может включать множество таких наборов параметров, чтобы обеспечивать различные действия и/или аварийную сигнализацию для различных пороговых значений (например, «Набор А0» соответствует одному пороговому значению, «Набор В3» - второму, «Набор С2» - третьему).
[0061] Например, «Порог А0» может соответствовать температуре (или другому измеряемому параметру) двигателя, при которой может быть необходима выдача предупреждения, но нет необходимости предпринимать какие-либо действия, «Порог В3» может соответствовать более высокой температуре двигателя, при которой, как правило, необходимо замедление, а «Порог С2» может соответствовать еще более высокой температуре двигателя, при которой, как правило, необходим останов двигателя. В одном из примеров последовательности событий, когда двигатель при работе начинает перегреваться, информация от температурного датчика подается в модуль (например, модуль 220) защиты двигателя. С ростом температуры, когда она достигает значения «Порог А0», при помощи интерфейса может быть отображено «Сообщение А0». «Сообщение А0» может включать текст и/или символы, указывающие оператору на рост температуры. Аналогично в качестве опции для оператора может отображаться «Действие А0». К примеру, «Действие А0» может включать опцию замедления, которая обеспечит замедление двигателя, если она будет выбрана или иным образом подтверждена оператором. Если температура продолжит расти, то она достигнет значения «Порог В3», и в этой точке оператору может быть отображено «Сообщение В3», указывающее на достижение порогового значения «Порог В3». В этом случае оператору также может быть отображено «Действие В3». «Действие В3», к примеру, может представлять собой действие замедления, которое может быть выбрано или подтверждено оператором. С продолжением роста температуры может быть достигнуто значение «Порог С2», при котором оператору будет отображено «Сообщение С2» (например, сообщение аварийной сигнализации, указывающее на то, что достигнута температура, при которой может быть необходим останов двигателя), и в качестве опции - «Действие С2» (например, действие останова). В некоторых вариантах осуществления изобретения оператор может выбирать представленное ему действие, оператору может отображаться множество допустимых действий, или оператор может иметь возможность выполнять дополнительные действия, помимо отображенных. В некоторых вариантах осуществления изобретения, если оператор не изменяет вручную предлагаемое действие или не предпринимает активных действий для невыполнения предложенного действия, предложенное действие выполняется по умолчанию.
[0062] При этом с использованием интерфейса 300 могут отображаться и/или редактироваться различные конфигурации. Например, конфигурация «Защита А» может соответствовать режиму генераторного комплекта, а конфигурация «Защита В» может соответствовать морскому режиму. Оператор, таким образом, может вводить режим работы (например, "genset" (генераторный комплект) или "marine" (морской)), при этом могут реализовываться заранее сконфигурированные или заранее заданные конфигурации настроек защиты двигателя, соответствующие введенному режиму работы. Например, конфигурация «Защита А» может применяться при выборе режима работы "genset" (генераторный комплект). Также, в некоторых вариантах осуществления изобретения оператор может при необходимости выполнять избирательную коррекцию отдельных настроек. В других вариантах осуществления изобретения различные конфигурации могут выбираться на основе класса двигателя транспортного средства, требований заказчика, применения, условий и т.п.
[0063] В проиллюстрированном варианте осуществления изобретения элемент 328 интерфейса может быть сконфигурирован для отображения одного или более журналов, связанных с защитой двигателя. В некоторых вариантах осуществления изобретения элемент 328 может быть сконфигурирован для отображения журнала аварийной сигнализации для заданной конфигурации защиты двигателя (например, конфигурации «Защита А»). Например, может отображаться всплывающее диалоговое окно, отображающее подробную информацию, соответствующую аварийным событиям для конфигурации «Защита А». К примеру, может предоставляться информация для каждого случая достижения пороговых значений «Порог А0», «Порог В3» или «Порог С2» (включая временную отметку, предпринятые действия и т.п.) В некоторых вариантах осуществления изобретения опции пользовательской настройки могут позволять просматривать динамическую информацию по аварийным событиям. Упомянутые опции пользовательской настройки могут включать, без ограничения перечисленного, фильтры, приоритеты, критерии поиска и т.п.
[0064] Интерфейс 300 может быть связан с локальным вычислительным устройством, удаленным вычислительным устройством и т.п. Нужно понимать, что в некоторых вариантах осуществления изобретения одна или более частей интерфейса 300 может отображаться в периферийном оборудовании диагностики двигателя. Упомянутый интерфейс 300 может быть связан с вычислительным устройством (например, с модулем 220 защиты двигателя), с сервером 210 защиты двигателя и т.п. Элементы 322-328 интерфейса могут включать, без ограничения перечисленного, поле выбора, диалог выбора с селективными переключателями («кнопками»), текстовое поле и т.п. Нужно понимать, что функциональность интерфейса 300 может отображаться в составе файлового меню, контекстного меню и т.п.
[0065] Итак, в вариантах осуществления изобретения предложены системы и способы защиты двигателя с использованием, например, конфигураций защиты двигателя. Оператор может применять различные экраны для конфигурирования параметров или настроек, связанных с различными конфигурациями защиты двигателя. В некоторых вариантах осуществления изобретения каждая конфигурация защиты имеет несколько пороговых значений с уникальными сообщениями аварийной сигнализации, отображаемыми для каждого отдельного порога. Упомянутые пороговые значения (вместе с сообщениями аварийной сигнализации и/или связанными с ними действиями) могут конфигурироваться оператором, при этом допускается их конфигурирование во время работы. Каждая из конфигураций защиты может иметь несколько действий и/или ограничений, связанных с несколькими пороговыми значениями. В некоторых вариантах осуществления изобретения, если какой-либо датчик не подключен в данном применении и/или если датчик вызывает ложные срабатывания сигнализации, часть конфигураций защиты или все конфигурации, могут быть отключены. Также, в некоторых вариантах осуществления изобретения каждый случай достижения пороговых значений может регистрироваться в журнале или записываться для будущего анализа. После переконфигурирования или обновления настройки защиты двигателя существующая сигнализация может автоматически сбрасываться, при этом может журналироваться новая сигнализация на основе новых настроек. Также, в некоторых вариантах осуществления изобретения допускается конфигурирование времени выдержки (например, времени, в течение которого система ожидает перед журналированием аварийной сигнализации). Обновления или изменения конфигурации могут сохраняться в системе таким образом, чтобы обновленные значения могли использоваться при будущем включении одной или более контрольных панелей. Все различные опции конфигурации могут быть объединены в едином программном блоке, поставляемом заказчику, при этом может не требоваться каких-либо внешних инструментов.
[0066] Таким образом, варианты осуществления изобретения позволяют обеспечить повышенную гибкость конфигурирования и/или изменения настроек защиты двигателя, включающих пороговые значения. К примеру, настройки защиты двигателя могут быть удобным образом изменены и/или переконфигурированы для учета различных типов датчиков; требований различных заказчиков, процедур или предпочтений; различных классов или типов двигателей или иных компонентов; а также различных условий или применений, связанных с двигателем. Например, одна из групп настроек защиты двигателя может быть сконфигурирована для работы в море, тогда как другая группа настроек защиты двигателя может быть сконфигурирована для работы в режиме генераторного комплекта. Оператор может удобным образом выбирать между подобными конфигурациями или группами настроек с использованием интерфейса в соответствии с описанием в настоящем документе. В качестве дополнительного примера может обеспечиваться возможность выбора и/или пользовательской настройки конфигураций настроек защиты двигателя для таких режимов работы как перевозка груза, стоянка на якоре, ход без груза и т.п.
[0067] Блок-схемы устройств и блок-схемы алгоритмов на фиг. 1-3 иллюстрируют примеры архитектуры, функциональности и функционирования возможных реализаций систем, способов и компьютерных программных продуктов в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения. В этой связи каждый блок блок-схем или блок-схем алгоритмов может представлять собой модуль, сегмент или фрагмент кода, который включает одну или более исполняемых инструкций для реализации заданной логической функции (или функций). Следует отметить, что в некоторых альтернативных реализациях, функции, отмеченные в блоке, могут выполняться в порядке, отличающемся от проиллюстрированного на чертежах. К примеру, два блока, показанные в виде последовательности, фактически могут исполняться по существу одновременно, или же в некоторых случаях блоки могут исполняться в обратном порядке, в зависимости от задействуемой функциональности. Также следует отметить, что каждый блок блок-схем и/или блок-схем алгоритмов на иллюстрациях, а также комбинации этих блоков, могут быть реализованы с помощью аппаратных систем специального назначения, выполняющих заданные функции или операции, или с помощью комбинаций аппаратного обеспечения специального назначения и машинных инструкций.
[0068] В одном из вариантов осуществления изобретения предложен способ (например, способ конфигурирования защиты двигателя), включающий обеспечение конфигурации защиты двигателя, допускающей конфигурирование во время работы. Упомянутую конфигурацию защиты двигателя хранят в модуле защиты двигателя, который имеет соединение с датчиком, связанным с двигателем. Способ включает также идентификацию настройки защиты двигателя, соответствующего упомянутой конфигурации защиты двигателя. Упомянутая настройка защиты двигателя включает по меньшей мере три элемента из следующих: пороговое значение, уникальное сообщение, действие или аварийную сигнализацию. Способ включает также отображение упомянутого настройки защиты двигателя оператору при помощи интерфейса. Упомянутый интерфейс включает панель управления и/или вычислительное устройство. Способ включает также прием при помощи упомянутого интерфейса инструкции, соответствующей пересмотренной настройке защиты двигателя. Способ включает также обновление во время работы упомянутой конфигурации защиты двигателя согласно упомянутой инструкции с целью обеспечения соответствия пересмотренной настройке защиты двигателя в ответ на прием упомянутой инструкции, соответствующей пересмотренной настройке защиты двигателя.
[0069] В еще одном из аспектов изобретения упомянутое пороговое значение может быть по меньшей мере одним из следующего: температура, вибрация, частота вращения, крутящий момент или расход топлива. В еще одном из аспектов изобретения упомянутое уникальное сообщение может быть сообщением, задаваемым пользователем, или автоматически создаваемым сообщением. В еще одном из аспектов изобретения упомянутое действие может представлять собой по меньшей мере одно из следующего: отключение, предупреждение, запрос на замедление или останов. В еще одном из аспектов изобретения упомянутая аварийная сигнализация может быть визуальной и/или звуковой сигнализацией. В одном из вариантов осуществления изобретения упомянутое действие отключения может включать отключение одного или более элементов двигателя. В одном из вариантов осуществления изобретения упомянутое действие может включать отключение одного или более средств защиты двигателя (например, из-за некорректно работающего датчика, приводящего к ложному срабатыванию аварийной сигнализации). В одном из вариантов осуществления изобретения упомянутое предупреждение может включать уведомление оператора, сконфигурированное для предупреждения оператора о состоянии двигателя или о том, что работа двигателя осуществляется за пределами требуемых пороговых значений. В одном из вариантов осуществления изобретения упомянутый запрос на замедление может включать уведомление (например, с помощью экрана или иного средства отображения), запрашивающее у оператора снижение нагрузки на двигатель. В одном из вариантов осуществления изобретения упомянутый останов может включать останов двигателя на основании того, что двигатель вышел за какое-либо пороговое значение.
[0070] В еще одном из аспектов изобретения панель управления, связанная с упомянутой конфигурацией защиты двигателя, не выполняет цикл включения-выключения в ответ на прием инструкции, соответствующей упомянутой пересмотренной настройке защиты двигателя. При этом панель управления может представлять собой приборную панель, связанную по меньшей мере с одним из следующего: система судового двигателя, система безопасности судового двигателя или навигационная система.
[0071] В еще одном из аспектов изобретения упомянутая настройка защиты двигателя включает соответствующие первое пороговое значение, первое сообщение и первое действие. Упомянутая пересмотренная настройка защиты двигателя включает соответствующие второе пороговое значение, второе сообщение и второе действие, которые отличаются от упомянутых первого порогового значения, первого сообщения и первого действия.
[0072] В еще одном из аспектов изобретения каждая из упомянутых настроек: настройка защиты двигателя и пересмотренная настройка защиты двигателя, включают множество наборов параметров защиты двигателя. Каждый набор параметров защиты двигателя включает соответствующие пороговое значение, сообщение и действие.
[0073] В еще одном из аспектов изобретения упомянутая настройка защиты двигателя может быть связана с первым режимом работы и может быть сконфигурирована для него, при этом пересмотренная настройка защиты двигателя может быть связана со вторым режимом работы и может быть сконфигурирована для него. К примеру, первый режим работы может представлять собой одно из следующего: перевозка груза, стоянка на якоре, ход без груза и т.п. Второй режим работы может представлять собой другое из следующего: перевозка груза, стоянка на якоре, ход без груза и т.п.
[0074] В еще одном из вариантов осуществления изобретения предложена система (например, системы защиты двигателя), включающая модуль защиты двигателя и запоминающее устройство. Упомянутый модуль защиты двигателя сконфигурирован для обновления во время работы конфигурации защиты двигателя, связанной с двигателем. Упомянутая конфигурация защиты включает настройку защиты, включающую по меньшей мере три элемента из следующих: пороговое значение, уникальное сообщение, действие или аварийная сигнализация. Упомянутое запоминающее устройство сконфигурировано для хранения упомянутой конфигурации защиты двигателя и/или журнала регистрации аварийной сигнализации. Упомянутый журнал регистрации аварийной сигнализации включает по меньшей мере одно из следующего: временную отметку, состояние двигателя, пороговое значение или сообщение аварийной сигнализации.
[0075] В еще одном из аспектов изобретения упомянутая система может включать обработчик защиты, менеджер пороговых значений и контроллер действий. Упомянутый обработчик защиты сконфигурирован для идентификации конфигурации защиты двигателя, связанной с датчиком. Упомянутый датчик сконфигурирован для измерения параметра двигателя во время работы двигателя. Упомянутый менеджер пороговых значений сконфигурирован для определения удовлетворения упомянутым параметром двигателя, измеренным упомянутым датчиком, условий упомянутого порогового значения из упомянутой конфигурации защиты двигателя. Упомянутый контроллер действий сконфигурирован для выбора по меньшей мере одной допустимой операции с двигателем на основе упомянутого параметра двигателя с использованием упомянутой конфигурации защиты двигателя. При этом упомянутая операция с двигателем может представлять собой по меньшей мере одно из следующего: отключение, предупреждение, запрос на замедление или останов.
[0076] В еще одном из аспектов изобретения упомянутая система может включать множество конфигурируемых конфигураций защиты двигателя, при этом каждая конфигурация защиты двигателя связана с уникальным журналом регистрации аварийной сигнализации. В еще одном из аспектов изобретения упомянутая система может включать интерфейс, сконфигурированный для обеспечения оператору возможности выбирать и/или изменять упомянутую конфигурацию защиты двигателя.
[0077] В еще одном из аспектов изобретения упомянутая настройка защиты двигателя включает соответствующие первое пороговое значение, первое сообщение и первое действие. Упомянутая пересмотренная настройка защиты двигателя включает соответствующие второе пороговое значение, второе сообщение и второе действие, которые отличаются от упомянутых первого порогового значения, первого сообщения и первого действия.
[0078] В еще одном из аспектов изобретения каждая из упомянутых настройки защиты двигателя и пересмотренной настройки защиты двигателя включает множество наборов параметров защиты двигателя. Каждый набор параметров защиты включает соответствующие пороговое значение, сообщение и действие.
[0079] В еще одном из вариантов осуществления изобретения предложен материальный машиночитаемый носитель, включающий один или более компьютерных программных модулей. Упомянутые компьютерные программные модули сконфигурированы для управления процессором с целью обеспечения конфигурации защиты двигателя, допускающей конфигурирование во время работы, для идентификации настройки защиты двигателя, соответствующей упомянутой конфигурации защиты двигателя, для отображения упомянутой настройки защиты двигателя оператору при помощи интерфейса, для приема инструкции при помощи упомянутого интерфейса, соответствующей пересмотренной настройке защиты двигателя, и для обновления во время работы упомянутой конфигурации защиты двигателя. Упомянутую конфигурацию защиты двигателя хранят в модуле защиты двигателя, который имеет соединение с датчиком, связанным с двигателем. Упомянутая настройка защиты двигателя включает по меньшей мере три элемента из следующих: пороговое значение, уникальное сообщение, действие или аварийную сигнализацию. Упомянутый интерфейс включает панель управления и/или вычислительное устройство. Упомянутую конфигурацию защиты двигателя обновляют согласно упомянутой инструкции с целью обеспечения соответствия пересмотренной настройке защиты двигателя в ответ на прием упомянутой инструкции, соответствующей пересмотренной настройке защиты двигателя.
[0080] В еще одном из аспектов изобретения упомянутая настройка защиты двигателя включает соответствующие первое пороговое значение, первое сообщение и первое действие. Упомянутая пересмотренная настройка защиты двигателя включает соответствующие второе пороговое значение, второе сообщение и второе действие, которые отличаются от упомянутых первого порогового значения, первого сообщения и первого действия.
[0081] В еще одном из аспектов изобретения каждая из упомянутых настройки защиты двигателя и пересмотренной настройке защиты двигателя включает множество наборов параметров защиты двигателя. Каждый набор параметров защиты включает соответствующие пороговое значение, сообщение и действие.
[0082] В еще одном из аспектов изобретения упомянутая настройка защиты двигателя связана с первым режимом работы и может быть сконфигурирована для него, а пересмотренная настройка защиты двигателя может быть связана со вторым режимом работы и может быть сконфигурирована для него.
[0083] Нужно понимать, что приведенное выше описание имеет целью иллюстрацию, а не ограничение изобретения. К примеру, описанные выше варианты осуществления изобретения (и/или их аспекты) могут использоваться в комбинациях друг с другом. При этом без выхода за рамки изобретения может быть внесено множество изменений для приспособления концепции изобретения к конкретной ситуации или к конкретным материалам. Размеры и типы материалов, описанные в настоящем документе, имеют целью описание изобретения, но никоим образом не ограничивают его и являются всего лишь примерами его осуществления. По прочтении приведенного выше описания специалистам в настоящей области техники могут быть очевидны множество дополнительных вариантов осуществления изобретения. Соответственно, для определения рамок  изобретения необходимо обращаться к приложенной формуле изобретения, при этом в рамки изобретения попадают все соответствующие эквиваленты. В приложенной формуле изобретения выражения «включающий» и «в котором» используются как эквиваленты соответствующих терминов «содержащий» и «где». При этом в приведенной ниже формуле изобретения выражения «первый», «второй», «третий» и т.д. используются исключительно как обозначения и не служат для наложения порядковых ограничений на объекты. Также, ограничения приведенных ниже пунктов формулы изобретения не имеют формата «средство плюс функция» и не должны интерпретироваться на основании шестого пункта, §112 главы 35 Кодекса США, кроме случаев, когда в ограничениях пункта формулы изобретения явно используется выражение «средство», за которым следует описание функции без описания структуры.
[0084] В данном документе для описания нескольких вариантов осуществления, а также для обеспечения возможности их практического применения специалистами в настоящей области техники (включая создание и использование любых устройств или систем, или выполнение способов из состава изобретения), использованы конкретные примеры. Объем правовой защиты изобретения задан формулой изобретения и может включать другие примеры, которые могут быть найдены специалистами в настоящей области техники. Все такие дополнительные примеры должны попадать в объем правовой защиты формулы изобретения, если они имеют структурные элементы, не отличающиеся от буквального описания в пунктах формулы изобретения, или если они включают эквивалентные структурные элементы с незначительными отличиями от буквального описания в пунктах формулы изобретения.
[0085] Приведенное выше описание конкретных вариантов осуществления изобретения может быть понято более детально при его прочтении в сочетании с приложенными чертежами. На чертежах показаны блок-схемы из функциональных блоков с различными вариантами осуществления изобретения, однако эти функциональные блоки не обязательно отражают разделение аппаратных схем. Так, например, один или более функциональных блоков (например, процессоров или модулей памяти) могут быть реализованы в одном аппаратном элементе (например, сигнальном процессоре общего назначения, микроконтроллере, памяти с произвольным доступом, жестком диске и т.п.). Аналогично программы могут представлять собой самостоятельные программы, могут быть включены в состав операционной системы в виде подпрограмм, могут представлять собой функции установленного программного пакета и т.п. Различные варианты осуществления изобретения не ограничены конфигурациями и техническими средствами, показанными на чертежах.
[0086] В настоящем документе элемент или шаг, упомянутый в единственном числе, которому предшествует выражение «один» или «один из», нужно понимать как не исключающий множества таких элементов или шагов, если только на исключение не указано явно. При этом ссылки на «один из вариантов» осуществления изобретения не следует интерпретировать как исключающие существование дополнительных вариантов осуществления изобретения, также включающих перечисленные отличительные особенности. Также, если явно не указано обратное, варианты осуществления изобретения, «охватывающие», «включающие» или «имеющие» элемент или множество элементов с конкретным свойством, могут дополнительно включать подобные элементы без упомянутого свойства.