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船自动控制系统设计的浅析及应用

时间:2014-10-30 9:22:58   来源:中国消防器材网   添加人:admin

  监控分系统间的接口两个监控分系统之间设有互相连锁用的电气接口。当本船处于自由航行或拖带航行工况时,对外消防监控分系统将锁定消防泵离合器于脱开状态。当推进控制台上的工况转换开关转换至消防工况时,对外消防监控分系统收到相应电信号以及主机已低速正常运行的电信号后,便检查主消防泵进水阀、出口泄压阀及出口管系上各阀门的状态,并使之处于正确的状态,然后发出指令使主消防泵离合器啮合,使主消防泵处于低速运转状态,同时产生一反馈信号送至动力装置监控分系统。

  此时便激活主机复合控制手柄,使之能执行,将主机加速至额定转速,并通过改变螺距角来改变推力。万一主消防泵离合器未在规定时间内啮合,动力装置监控分系统未收到啮合反馈信号,主机复合手柄便不起作用,主机始终在低速下运转,防止离合器高速接合而烧毁。

  本船动力装置监控分系统与对外消防监控分系统在装船前,分别进行了模拟调试。装船后又进行了多次试航,对整个自动控制系统进行了系统联调,对动力装置与对外消防系统作了综合试验。系统联调中发现,两个监控分系统间的电气接口未达到事先协调的要求,各设备运行中的连锁保护存在隐患;对外消防系统各设备间的接口也暴露出问题。因而对两个分系统的软件均提出了修改要求。对外消防监控分系统由于采用了可编程控制器,在现场采用笔记本电脑修改控制程序十分方便;动力装置监控分系统采用的是专用微机,其控制程序固化在E-PROM中,现场无法修改。

  在系统联调初步成功后,进行了对外消防实效试验。当主消防泵达到额定转速、消防总管压力达到1.6Mra时,执行各消防分系统作业程序时常常发生程序中断。经检查系电动蝶阀在管路压力较高时工作不正常,接收开关指令后行程不到位,或到位后不能自锁在指令位置,造成反馈信号出错。总体设计方经理论计算,发现国外供货的部分蝶阀与其电动执行机构配套存在问题,电动执行机构的扭矩不能满足蝶阀在压力下开闭所需的扭矩,蝶阀在安装时可能产生的阀座变形更是雪上加霜。

  经更换部分蝶阀的电动执行机构,并重新安装、调整,同时略微降低主消防泵转速使消防总管压力有所下降,各电动蝶阀均正常工作。系统联调圆满成功。在试航中,本船的操纵性能表现极为优良在离靠码头时驾驶员利用单手柄操纵,可轻易地使船舶平行横移,平稳灵巧地横向离靠码头。在消防炮喷射时,利用单手柄方便地调整推力、平衡喷射反力、进行船舶动力定位。在自由航行、拖带作业、消防施救时,利用主机复合手柄操纵动力装置,舵桨螺距角自动进行调节以适应该工况需要,并保护主机不致超载。  

  综上所述本船自动控制系统经过精心设计、精心制造、精心调试,达到了预定的技术要求。该系统设计先进、功能完善、技术含量高;操作简便、显示直观、用户培公“要求低;工作可靠、维修容易、性能价格比好。该系统不仅使国内同类型船铂自动控制技术上升到新高度,也引起了国外同行的兴趣与关注。