电控系统故障诊断技术是保障船舶航行安全性的重要手段,当前船用双燃料发动机故障诊断相关研究缺乏对于故障推理和隔离功能的系统性设计,无法对系统的维修工作做出有效指导。本文基于机内测试(BIT)技术开展船用双燃料发动机电控系统故障诊断相关技术研究,以提高电控系统的工作可靠性和保障便利性。首先,本文基于FMEA方法对双燃料电控系统可能存在的故障模式和故障原因等要素进行分析,并规划各单元测试方法。其次,为系统性开展电控系统测试性设计工作,本文基于多信号模型进行双燃料电控系统测试性建模,并基于FMEA分析所得信息设定各模块节点故障模式以及测试节点测试项目,通过可达性分析获得系统故障-测试相关性矩阵。通过计算,系统故障检测率(FDR)为100%、故障隔离率(FIR)为96.77%,满足工程需要。综合考虑电控系统结构及工作模式,采用分布-集中式结构进行BIT系统总体设计,并基于故障-测试相关性矩阵开展故障推理算法设计。同时,为获取电控系统各单元故障测试结果,基于齿周期系数设计了正时信号诊断算法,进行多齿和缺齿故障测试;基于2δ信任度函数开发了节气门位置传感器校验算法开展传感器信号漂移故障检测;基于电流波形设计了喷气阀、喷油器及计量阀驱动模块故障测试方法,并通过Multisim电路建模及蒙特卡罗分析进行阈值分析和设定;基于心跳检测设计了通信模块故障测试方法。最后,在Lab VIEW平台开发了故障处理及显示上位机软件,并搭建在线测试实验平台,综合使用ETAS平台和元器件故障注入等方式进行故障模拟及验证。通过对正时信号处理、节气门控制以及喷油器驱动控制等模块的实验,验证了系统故障测试、故障推理及定位等功能的准确性,实验结果表明所建系统可进行可靠有效的故障在线测试。