近年来,随着高增压、长冲程船用柴油机的广泛应用,以及高粘度、低质和高硫份的燃料油大量使用,主机气缸润滑问题倍受关注。气缸润滑处在高温、高压和高速运动部件之间,加之气缸内工作环境的特殊性:首先是工作表面高温,导致气缸油粘度降低,氧化变质加快,并使缸壁上的部分油膜蒸发;其次因活塞在缸套中的往复运动,使得仅在活塞行程的中部才有可能形成液体动力润滑,所以缸套和活塞之间很难形成良好的润滑。传统的内燃机气缸润滑都是通过凸轮轴驱动机械注油器来注油的。这种设计的结果就是对气缸润滑油耗量,喷射时刻和排放污染的折中,注油压力既低,定时也比较粗放,并且不能随柴油机的负荷变化而变化,往往从可靠性出发,根据最大负荷的需要再加上一定的系数确定喷油量,这就会使低负荷运行时主机的气缸油注油量偏大。过量的气缸油,不仅浪费了能源,也增加了对环境的污染和污油处理的工作量和费用,同时还增加扫气箱、排气管中的积垢及缸套和活塞环的磨损量,并由此引起各种故障。现在,国外在柴油机各方面已普遍采用电子控制,包括电控燃油喷射、电控涡轮增压、电控气门等多项技术,电控气缸注油技术已进入实用阶段,并且正在迅速的推广。而在国内,由于缺乏相关技术开发与投入,柴油机气缸注油电子控制领域技术水平还不高,因此开展柴油机气缸注油电子控制技术的研究具有重要应用价值。本文针对船用二冲程柴油机气缸注油系统开发了一套电子控制系统,主要完成了以下工作:1.研究并制定了系统的控制策略,包括注油定时,策略计算框图。2.完成了系统的总体功能设计。3.根据实际船舶的要求,依照船级社相关规范,完成了控制器各个功能模块的硬件设计和软件设计。利用FPGA技术和以ARM为主题的智能采集模块对信号进行采集、处理,实施控制策略,发出控制信号。4.对作为控制系统执行机构的步进电机进行了较为深入的研究,初步掌握了步进电机在注油时的使用以及会出现的问题。