船舶機艙自動化4.3 主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制

4.1主機遙控系統(tǒng)的基本概念4.2主機遙控系統(tǒng)基本氣動閥件和氣源4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.4主機遙控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速與負荷控制4.5船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng)

第四章船舶推進裝置自動控制系統(tǒng)可逆主柴油機的換向：通過改變空氣分配器凸輪、燃油凸輪及排氣凸輪的位置將主機的轉(zhuǎn)向由正車換到倒車，或從倒車換到正車。4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.1換向控制主機換向操作的兩種情況：停車狀態(tài)下?lián)Q向；運行過程中換向。停車狀態(tài)下?lián)Q向：起動主機前，首先鑒別主機的凸輪軸位置是否與車鐘指令一致。若不一致，換向控制回路就會通過換向執(zhí)行機構將主機的凸輪軸位置換到車鐘指令所設定的轉(zhuǎn)向上，并在換向過程中禁止主機起動。運行過程中換向：主機在某一轉(zhuǎn)向運行時，如突然改變車鐘指令轉(zhuǎn)向，遙控系統(tǒng)將自動按停油、凸輪軸換向、制動、反向起動程序控制主機改變運行轉(zhuǎn)向。主機換向裝置：雙凸輪換向裝置、單凸輪液壓差動換向裝置、氣缸換向裝置。由于主機的凸輪軸換向裝置不同，故換向控制的邏輯條件也有不同，雙凸輪換向控制相對最復雜。4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.1換向邏輯控制主機換向操作的兩種情況：停車狀態(tài)下?lián)Q向；運行過程中換向。停車狀態(tài)下?lián)Q向：起動主機前，首先鑒別主機的凸輪軸位置是否與車鐘指令一致。若不一致，換向控制回路就會通過換向執(zhí)行機構將主機的凸輪軸位置換到車鐘指令所設定的轉(zhuǎn)向上，并在換向過程中禁止主機起動。運行過程中換向：主機在某一轉(zhuǎn)向運行時，如突然改變車鐘指令轉(zhuǎn)向，遙控系統(tǒng)將自動按停油、凸輪軸換向、制動、反向起動程序控制主機改變運行轉(zhuǎn)向。主機換向裝置：雙凸輪換向裝置、單凸輪液壓差動換向裝置、氣缸換向裝置。由于主機的凸輪軸換向裝置不同，故換向控制的邏輯條件也有不同，雙凸輪換向控制相對最復雜。4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.1換向邏輯控制1、換向邏輯（1）換向鑒別邏輯4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.1換向邏輯控制（2）停油邏輯條件1、換向邏輯（3）轉(zhuǎn)速條件

轉(zhuǎn)速低于換向轉(zhuǎn)速NR=1或應急換向轉(zhuǎn)速NER=1。

4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.1換向邏輯控制（4）頂升機構抬起條件

DUP=1換向邏輯條件表達式：

若YR=1，滿足換向邏輯條件。說明：機型不同，條件會有差別（如SULZER主機）；YRL和YRT是最基本的條件。

YR=YRL·YRT·（NR+

NER）·DUP

2、換向控制回路4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.1換向邏輯控制2、換向控制回路換向控制回路分析4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.1換向邏輯控制特點：

操縱系統(tǒng)具備換向邏輯及停油邏輯控制功能；系統(tǒng)不設換向邏輯判斷電路，只設正、倒車電磁閥（25D、25C）驅(qū)動電路。換向條件：有動車車令、車令與凸輪軸位置不符且滿足停油條件。停油條件：車鐘在停車位置；或車令與凸輪軸位置不符；27F或車令與主機轉(zhuǎn)向不符；27G或有應急停車指令。24A1、主起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制（1）起動準備邏輯條件（2）起動鑒別邏輯1、主起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制起動準備邏輯條件：

ＴＧ－－盤車機脫開－１未脫開－０

ＭＶ－－主起動閥自動位－１否則－０

ＰＡ－－起動空氣壓力正常－１太低－０

Ｐc－－操作空氣壓力正常－１太低－０

ＰＬ－－滑油壓力正常－１太低－０

ＥＳ－－遙控系統(tǒng)電源正常－１否則－０

ＰＳ－－操縱部位轉(zhuǎn)換信號轉(zhuǎn)換完成－１否則－０

ＴＳ－－模擬試驗開關位置信號工作位置－１試驗位置－０

－－故障停車復位信號復位－１否則－０

－－三次起動失敗無－１三次起動失?。?/p>

－－起動限時未到限時時間－１已到限時時間－０

ｎｓ－－起動轉(zhuǎn)速ｎｓ小于ｎｉ－１ｎｓ大于ｎｉ－０1、主起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制（3）主起動邏輯表達式若YSO=1，滿足所有起動邏輯條件。滿足起動條件，YSO＝1，主機開始起動；達到發(fā)火轉(zhuǎn)速，nI=0，使YSC＝0，YSO＝0，主機停止起動。2、重復起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制起動失敗的原因：點火失?。黄饎涌諝馐?。含義：每次起動持續(xù)時間T1d、兩次起動間隔時間T2d以及三次起動總時間TM都為定時，且滿足：3T1d+2T2d≤TM<3（T1d+T2d）。特點：無論起動失敗的原因是什么，都能實現(xiàn)三次起動。應用：氣動主機遙控系統(tǒng)的重復起動控制。（1）按時序方式安排的氣動重復起動回路2、重復起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制T1d取決于A436/2和A445/3；T2d取決于A406/1和A445/3；TM取決于A406/2和A445/1、A445/2。（1）按時序方式安排的氣動重復起動回路2、重復起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制（1）按時序方式安排的氣動重復起動回路注意：若主機起動成功，重復起動回路仍然在工作（但管路12輸出的信號不會使主機起動）。亦即無論主機起動成功與否，回路總是在工作。起動失敗后，應將車鐘手柄扳回到零位進行復位。2、重復起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制（2）轉(zhuǎn)速-時序控制方式含義：若n能達到n1，則有三次重復起動過程；若n一直達不到n1，則實行一次性起動（如8～10s）。

特點：根據(jù)起動失敗的原因確定起動方式。應用：電-氣結合的主機遙控系統(tǒng)中的重復起動控制。2、重復起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制（2）轉(zhuǎn)速-時序控制方式3、重起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制重起動是指在應急起動情況下遙控系統(tǒng)自動增加起動供油量或提高發(fā)火轉(zhuǎn)速的起動，目的在于保證起動的成功。1）重起動的邏輯條件（1）重起動鑒別邏輯YHL有應急起動指令IE=1（在發(fā)開車指令的同時，按應急操縱按鈕），或者有重復起動信號F=1，或者有倒車車令IS=1（倒車起動性能不如正車）即：YHL=IE+F+IS3、重起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制1）重起動的邏輯條件（2）主起動邏輯條件，YSO=1；（3）起動轉(zhuǎn)速未達到重起動發(fā)火轉(zhuǎn)速，nH=1。重起動YSH的邏輯表達式：YSH=YSO·nH·YHL=YSO·nH·（IE+F+IS

）3、重起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制2）重起動的實現(xiàn)方案（1）起動的發(fā)火轉(zhuǎn)速不變，增加起動供油量（2）起動供油量不變，提高起動的發(fā)火轉(zhuǎn)速說明：在微機型主機遙控系統(tǒng)中，常采用方案二，起動平穩(wěn)，耗氣多。IE為1，則YSH為1，采用重起動第三次起動采用重起動換向后的起動YSR重起動的復位正常起動重起動信號4、慢轉(zhuǎn)起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制慢轉(zhuǎn)起動：主機長時間停車后，再次起動時要求主機緩慢轉(zhuǎn)動一轉(zhuǎn)到兩轉(zhuǎn)，然后再轉(zhuǎn)入正常起動。這樣能保證主機在起動過程中的安全，同時對相對摩擦部件起到“布油”作用。4、慢轉(zhuǎn)起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制1）慢轉(zhuǎn)起動的邏輯條件（1）起動前主機停車時間超過規(guī)定的時間（30~60min）；STd（2）沒有應急取消慢轉(zhuǎn)指令；（3）沒有重起動指令；（4）沒有達到規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)（1~2）或規(guī)定的慢轉(zhuǎn)時間；（5）滿足主起動的邏輯條件，YSO=14、慢轉(zhuǎn)起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制VAYSO起動空氣氣源起動系統(tǒng)起動信號慢轉(zhuǎn)起動閥VSL主起動閥慢轉(zhuǎn)起動信號起動閥YSLO2）慢轉(zhuǎn)起動控制方案（1）控制主起動閥開度4、慢轉(zhuǎn)起動邏輯控制4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.2起動邏輯控制2）慢轉(zhuǎn)起動控制方案（2）采用主、輔起動閥制動是指主機在運行中換向完成后，為使主機更快地停下來，以便進行反向起動所采取的“剎車”措施。4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.3制動邏輯控制主機制動方式有兩種：能耗制動和強制制動能耗制動通常用在中速機的應急換向過程中。強制制動適用于低速機的應急和正常換向過程中的制動,同時也適用于中速機的正常換向過程中的制動，或能耗制動后的制動。4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.3制動邏輯控制1、能耗制動邏輯控制

1）能耗制動的原理

能耗制動是指主機在運行中完成應急換向后，在主機高于發(fā)火轉(zhuǎn)速情況下所進行的一種制動。常常是在應急操縱的情況下進行。其原理是保持主起動閥處于關閉狀態(tài)，讓空氣分配器投入工作，此時由于換向已經(jīng)完成，空氣分配器是按與主機運轉(zhuǎn)方向相反的順序打開氣缸起動閥，當某個氣缸的氣缸起動閥打開時正好處在壓縮沖程。柴油機相當于一臺壓氣機，快速消耗柴油機運動部件的慣性能，使主機轉(zhuǎn)速能以較快的速度下降。4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.3制動邏輯控制1、能耗制動邏輯控制

2）能耗制動的邏輯條件（1）制動的鑒別邏輯（2）換向已經(jīng)完成（3）已經(jīng)停油（4）轉(zhuǎn)速高于發(fā)火轉(zhuǎn)速（5）有應急操作指令4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.3制動邏輯控制1、能耗制動邏輯控制

2）能耗制動的邏輯條件這些條件應該是“與”的關系邏輯表達式為：

YBRO＝1時滿足能耗制動邏輯條件，可進行能耗制動。4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.3制動邏輯控制2、強制制動邏輯控制

1）強制制動的機理

在主機運行中將車令手柄扳至反方向，當換向完成且轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速時，打開空氣分配器和主起動閥，使高壓空氣按照與主機運轉(zhuǎn)方向相反的順序，即氣缸處于壓縮沖程時進入各個氣缸，起到強行阻止活塞向上運動的作用，進而迫使主機減速。4.3主機遙控系統(tǒng)的邏輯控制4.3.3制動邏輯控制2、強制制動邏輯控制

2）強制制動的邏輯條件同時滿足：（1）制動的邏輯鑒別條件YBL=IHRS+ISRH

（2）換向已完成YRF=“1”（或YSL=“1”）（3）已經(jīng)停油YRT=“1”

（4）轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速NI