《船舶信號系統(tǒng)實訓(xùn)》課件-主機遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路

主機遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路船舶信號系統(tǒng)安裝與調(diào)試

主機遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路包括哪幾個方面？啟動邏輯、換向邏輯、制動邏輯、轉(zhuǎn)速與負荷控制

什么是主機遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路？

為了實現(xiàn)能遠距離操縱主機，要求主機遙控系統(tǒng)必須有一套氣動或電動的邏輯控制回路，能對主機進行啟動、換向、停車等邏輯控制和對主機的轉(zhuǎn)速進行閉環(huán)控制，同時能對主機的轉(zhuǎn)速和負荷進行必要的限制，并具有必要的安全保護功能。這稱為主機遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路1.主機遙控系統(tǒng)的邏輯與控制簡介Part12.主機遙控系統(tǒng)的啟動邏輯Part2主啟動邏輯重復(fù)啟動邏輯當(dāng)滿足起動主機所需的各項條件時，控制空氣分配器投入工作，打開主起動閥，起動空氣將進入主機進行起動，在主機轉(zhuǎn)速達到發(fā)火切換轉(zhuǎn)速時，自動完成油氣轉(zhuǎn)換（對油氣并進的主機可提前供油），停止起動。這時若起動成功，自動轉(zhuǎn)入主機加速程序。重復(fù)是指主機在一次起動失敗后，自動控制主機中斷起動片刻后的再次起動。重復(fù)起動的次數(shù)一般為三次，三次起動失敗，終止起動，發(fā)出起動失敗報警。重復(fù)起動失敗，輪機員排除故障后，必須將車鐘手柄拉回到停車位置，進行復(fù)位操作，才能重新起動主機。重啟動邏輯路重起動是指在應(yīng)急起動等情況下，遙控系統(tǒng)自動增加起動供油量或者自動提高發(fā)火轉(zhuǎn)速的起動。慢啟動邏輯主機長時間停車（超過30分鐘）后，再次起動時要求主機慢慢轉(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。3.主機遙控系統(tǒng)的主機換向邏輯Part2當(dāng)主機在正車（或倒車）運行中車鐘手柄突然從正車拉到倒車位置（或相反）時，遙控系統(tǒng)將自動執(zhí)行停油—換向—制動—倒車起動—倒車加速過程。有的主機換向需要有轉(zhuǎn)速限制，即轉(zhuǎn)速降到一定數(shù)值才允許換向，而且換向轉(zhuǎn)速分為正常換向轉(zhuǎn)速和應(yīng)急換向轉(zhuǎn)速（應(yīng)急換向轉(zhuǎn)速比正常換向轉(zhuǎn)速大）。制動的前提是換向完畢。制動分為能耗制動和強制制動。有的遙控系統(tǒng)只設(shè)置強制制動（主要用于大型低速柴油機）。有的遙控系統(tǒng)先進行能耗制動，然后再進行強制制動（主要用于中速柴油機）。4.主機遙控系統(tǒng)的主機制動邏輯Part2能耗制動所謂能耗制動，是在應(yīng)急換向完成后，只讓空氣分配器工作，主起動閥關(guān)閉，這時主機是正車轉(zhuǎn)向，而凸輪軸是倒車位置。因此，當(dāng)某缸活塞上行（壓縮沖程）時，空氣分配器使此缸氣缸起動閥開啟，氣缸內(nèi)的氣體經(jīng)氣缸起動閥到主起動閥后被截止，使主機起著壓縮機作用，消耗其能量，降低其轉(zhuǎn)速，實行能耗制動。能耗制動是主機轉(zhuǎn)速較高且制動力矩較小時的制動方式。而強制制動是讓空氣分配器工作，且主起動閥開啟。此時，高壓起動空氣在各缸的氣缸起動閥前等待，當(dāng)某缸活塞上行時，空氣分配器控制此缸氣缸起動閥開啟。于是，高壓起動空氣進入氣缸，強行阻止活塞運動，使主機轉(zhuǎn)速迅速下降為零，實行強制制動，當(dāng)主機轉(zhuǎn)速下降為零后，則按倒車的起動邏輯控制來起動主機，使主機倒轉(zhuǎn)，并按倒車加速程序?qū)⒅鳈C轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到車令設(shè)定轉(zhuǎn)速。強制制動5.主機遙控系統(tǒng)的主機轉(zhuǎn)速與負荷控制邏輯Part2主機的轉(zhuǎn)速與負荷控制回路是一個綜合控制回路。在正常航行工況下，控制回路主要是通過調(diào)速器對主機轉(zhuǎn)速進行定值控制?？刂苹芈返淖饔镁褪强朔鞣N擾動，把主機轉(zhuǎn)速控制在車鐘手柄所設(shè)定的轉(zhuǎn)速上。但是，當(dāng)船舶在惡劣海況下航行時，螺旋槳可能會頻繁露出水面轉(zhuǎn)速升高，若此時仍采用轉(zhuǎn)速定值控制，調(diào)速器為了維持主機運行在設(shè)定轉(zhuǎn)速上，不得不頻繁地大幅度調(diào)節(jié)主機供油量，這就有可能導(dǎo)致主機超熱負荷。一旦調(diào)速器減油不及時，主機就會發(fā)生飛車而使主機超機械負荷。這時，主機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)常采用負荷控制方式或死區(qū)控制方式來保障主機的安全運行。。5.主機遙控系統(tǒng)的主機轉(zhuǎn)速與負荷控制邏輯Part2臨界轉(zhuǎn)速自動避讓當(dāng)車鐘設(shè)定轉(zhuǎn)速處于臨界轉(zhuǎn)速區(qū)時，為了保證主機不在臨界轉(zhuǎn)速上運轉(zhuǎn)，遙控系統(tǒng)將自動地把設(shè)定轉(zhuǎn)速限制在界轉(zhuǎn)速區(qū)之外，并在設(shè)定轉(zhuǎn)速經(jīng)過臨界轉(zhuǎn)速區(qū)時，自動地控制其快速通過臨界轉(zhuǎn)速區(qū)，以確保主機安全運轉(zhuǎn)。當(dāng)車令設(shè)定轉(zhuǎn)速值小于主機最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時。為了防止主機不穩(wěn)定運轉(zhuǎn)或熄火停車，遙控系統(tǒng)將自動地把設(shè)定轉(zhuǎn)速限制在主機最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速上。當(dāng)車令設(shè)定轉(zhuǎn)速值大于主機所允許的最大轉(zhuǎn)速時，為防止主機超速，遙控系統(tǒng)將自動地把設(shè)定轉(zhuǎn)速限制在主機所允許的最大轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。由于主機倒車運行工況較正車差，故有些遙控系統(tǒng)還設(shè)置了數(shù)值上較正車小的最大倒車轉(zhuǎn)速限制。在非應(yīng)急運轉(zhuǎn)工況下，當(dāng)車令設(shè)定轉(zhuǎn)速值大于輪機長手動設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的值時，遙控系統(tǒng)將對其車令設(shè)定轉(zhuǎn)速值進行限制，以確保主機轉(zhuǎn)速不超過輪機長所設(shè)定最大允許轉(zhuǎn)速。最小轉(zhuǎn)速限制最大轉(zhuǎn)速限制輪機長手動設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的限制

為了保證主機安全、可靠及有效地運行，遙控系統(tǒng)將對進入主機調(diào)速器的設(shè)定轉(zhuǎn)速進行臨界轉(zhuǎn)速避讓、最小轉(zhuǎn)速限制、最大轉(zhuǎn)速限制以及輪機長手動設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的限制。5.主機遙控系統(tǒng)的主機轉(zhuǎn)速與負荷控制邏輯Part2起動油量的設(shè)置若要使主機順利且平穩(wěn)地起動起來，就必須在主機起動時供給適量的燃油，為了使起動油量不受車令設(shè)定轉(zhuǎn)速的影響，實現(xiàn)定油量起動，遙控系統(tǒng)在主機起動期間自動阻斷車令設(shè)定轉(zhuǎn)速，給出一個最佳起動轉(zhuǎn)速及最大允許起動油量，以確保主機安全、平穩(wěn)、可靠地起動。主機在某一轉(zhuǎn)速下運行時，如供油量過大就有可能使主推進軸的扭矩超機械負荷。此時，遙控系統(tǒng)將自動地限制主機的供油量，即根據(jù)車令設(shè)定的轉(zhuǎn)速或主機的實際轉(zhuǎn)速給出一個相應(yīng)的允許供油范圍，從而將主機的轉(zhuǎn)矩限制在安全的范圍內(nèi)。主機從低速開始加速時，油量會突然增加很多，而此刻增壓器輸出的增壓空氣壓力較低，這樣就會出現(xiàn)油多氣少的現(xiàn)象，導(dǎo)致燃燒不充分而冒黑煙。為防止主機在加速過程中出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象，遙控系統(tǒng)將自動地根據(jù)增壓空氣壓力的高低來限制主機的供油量，以保證噴入汽缸的燃油充分燃燒，同時也可防止主機受熱部件的過熱現(xiàn)象。。轉(zhuǎn)矩的限制增壓空氣壓力限制

主機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)在對主機轉(zhuǎn)速進行轉(zhuǎn)速自動控制時，主機的供油量是由調(diào)速器根據(jù)偏差轉(zhuǎn)速大小來控制的。調(diào)速器為了把主機的轉(zhuǎn)速快速調(diào)節(jié)到設(shè)定轉(zhuǎn)速，有可能使主機因供油量太大而超負荷。為此，遙控系統(tǒng)應(yīng)對主機的供油量進行限制。負荷限制主要包括如下幾個方面：有的遙控系統(tǒng)設(shè)置了按螺旋槳的特性來限制主機的供油量，用來修