下載本文檔
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
500mw半潛船智能報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)iacms總體設(shè)計(jì)
0dnv、ccs和bs分級定遠(yuǎn)航運(yùn)的兩艘50萬多艘半潛船由上海船舶研究設(shè)計(jì)院根據(jù)多年設(shè)計(jì)、廣船國際繼承,與廣州黃埔船有限公司一起建造。他們進(jìn)入dnv和ccs級,懸掛中國國旗,并滿足“semisubmisembly,+a11,ic-c,dk(+),e0,eps,bis”的等級符號。該船型配備電力推進(jìn)及綜合報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng),在操縱性、適用性和安全性上優(yōu)勢明顯,適用于裝載大型鋼結(jié)構(gòu)件、海上鉆井平臺(tái)、無動(dòng)力艦艇等高附加值特種貨物,是當(dāng)前國際航運(yùn)業(yè)性能優(yōu)良的大型半潛船之一。1系統(tǒng)的組成1.1iacms控制系統(tǒng)該船綜合報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)(IACMS)以康士伯的K-Chief700自動(dòng)化系統(tǒng)為基礎(chǔ),滿足E0無人機(jī)艙及RPS入級符號的要求。K-Chief700是康士伯應(yīng)用于海洋工程類船舶的自動(dòng)化系統(tǒng),與常規(guī)船舶選用的K-Chief500自動(dòng)化系統(tǒng)比較,其功能性強(qiáng),控制程序多樣化。綜合報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)集監(jiān)控、報(bào)警和測量于一體。全船信號采集量大,軟、硬通道的輸入輸出信號近4800點(diǎn)。在工作站終端通過40幅MIMIC圖可以實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),操作簡單方便。IACMS采集箱內(nèi)置的通訊模塊帶有網(wǎng)絡(luò)集線器(HUB),可直接與外部系統(tǒng)傳輸信號。采集箱分別布置在左右推進(jìn)機(jī)艙、左右中壓配電板間、左右低壓配電板間、左右機(jī)艙通道前后、機(jī)艙下平臺(tái)。各采集箱信號通過網(wǎng)絡(luò)分配單元(NDU)與各工作站(OS)組成冗余環(huán)網(wǎng),主干網(wǎng)絡(luò)采用光纜,傳輸率高且可靠。1.2sau供電系統(tǒng)該船在集控室和左、右低壓配電板間共設(shè)有4個(gè)網(wǎng)絡(luò)分配單元(NDU),12個(gè)信號采集箱(SAU),其中6個(gè)采集箱帶網(wǎng)絡(luò)集線器(HUB)。此外,還設(shè)有4個(gè)不間斷電源(UPS),分別對分布在左右兩側(cè)的NDU、OS、SAU供電,以確保數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)陌踩耘c可靠性。系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu),見圖1。該船共設(shè)置7個(gè)工作站,其中橋樓前駕控臺(tái)1個(gè),橋樓后貨控臺(tái)2個(gè),集控臺(tái)2個(gè),低壓配電板間2個(gè)(左右機(jī)艙各1個(gè)),除貨控臺(tái)外其余工作站均配備打印機(jī)。所有的數(shù)據(jù)都通過分布在各區(qū)域的信號采集箱處理,在計(jì)算機(jī)環(huán)網(wǎng)內(nèi)傳輸,工作狀態(tài)指示及報(bào)警信息在所有工作站共享。在相應(yīng)的工作站終端可以分別實(shí)現(xiàn)推進(jìn)控制、功率管理、輔助設(shè)備控制、閥門遙控以及裝卸貨下潛上浮期間的排壓載控制。工作站間設(shè)置控制權(quán)限與權(quán)限轉(zhuǎn)換,可有效避免誤操作,確保操控的安全性??刂普鹃g控制權(quán)限轉(zhuǎn)換與命令組見表1。從表中可看出主要系統(tǒng)在各工作站的控制權(quán)限,集控室工作站除操舵、壓載系統(tǒng)外具有控制權(quán)限最多。2系統(tǒng)功能2.1電力管理pms2.1.1輔助/泊發(fā)電機(jī)運(yùn)行該船共設(shè)有4臺(tái)主發(fā)電機(jī)、1臺(tái)輔助/停泊發(fā)電機(jī)及1臺(tái)應(yīng)急發(fā)電機(jī)。主電站由分布在左右兩個(gè)主機(jī)艙的4臺(tái)額定功率為3690kW的中壓6600V主發(fā)電機(jī)與1臺(tái)額定功率為968kW的低壓450V輔助/停泊發(fā)電機(jī)組成,作為主電源供電給全船推進(jìn)、輔助設(shè)備以及船上其他設(shè)備。主電站配電板設(shè)有兩組6600V中壓配電屏及兩組440V低壓配電屏,每組中壓配電屏由2臺(tái)主發(fā)電機(jī)供電。兩組配電屏通過主匯流排聯(lián)絡(luò)開關(guān)連接,也可以斷開任意一邊聯(lián)絡(luò)開關(guān)將主電站分為兩個(gè)完全獨(dú)立的子電站,這樣可以保證任一側(cè)的故障不會(huì)影響另外一側(cè)。停泊時(shí),船舶需求功率低,此時(shí)輔助/停泊發(fā)電機(jī)運(yùn)行,通過配電板450V匯流排供電。為避免發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換時(shí)斷電,輔助/停泊發(fā)電機(jī)可與1臺(tái)主發(fā)電機(jī)短時(shí)并聯(lián)運(yùn)行。輔助/停泊發(fā)電機(jī)、主配電板、貨物之間的開關(guān)設(shè)有連鎖功能,即:當(dāng)輔助/停泊發(fā)電機(jī)給450V主配電板供電時(shí),發(fā)電機(jī)和貨物之間的開關(guān)斷開,不能給貨物供電;當(dāng)發(fā)電機(jī)給貨物供電時(shí),發(fā)電機(jī)和主配電板之間的開關(guān)不能合閘,從而保證貨物和半潛船電網(wǎng)的獨(dú)立性與安全性。應(yīng)急電站配備1臺(tái)額定功率為400kW的低壓450V、60Hz發(fā)電機(jī),在主電站失電時(shí)自動(dòng)起動(dòng),通過應(yīng)急配電板給船上相關(guān)設(shè)備供電。2.1.2提前安排電站在系統(tǒng)內(nèi)電站管理(PMS)主要功能包括:電站工作模式選擇、機(jī)組的自動(dòng)增機(jī)和解列、優(yōu)先脫扣、重載問詢、失電重啟等。該船采用電力推進(jìn),電站管理PMS與推進(jìn)控制形成綜合電力推進(jìn)系統(tǒng),根據(jù)推進(jìn)控制系統(tǒng)的請求功率和實(shí)際使用情況,預(yù)先對電站的分配做出安排。主發(fā)電機(jī)運(yùn)行工況:1)航行工況4臺(tái)主柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行;2)裝卸貨工況3臺(tái)主柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行;3)停泊工況停泊柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行。負(fù)載分配模式:1)同步模式——頻率控制和負(fù)荷分配由調(diào)速器與負(fù)載分配單元完成,而PMS不能控制;2)降速模式——由PMS控制頻率和負(fù)荷分配;3)應(yīng)急降速模式——如負(fù)載分配單元故障,PMS使柴油發(fā)電機(jī)為就地降速模式,柴油機(jī)本身的調(diào)速器控制速度,負(fù)荷分配沒有作用,這時(shí)主配電板的負(fù)載分配單元和調(diào)速器被旁通。2.1.3柴油發(fā)電機(jī)控制模式電站管理(PMS)的操作在工作站的人機(jī)對話界面上完成,操作選擇模式由選擇按鈕完成。操作模式:1)手動(dòng)操作——手動(dòng)選擇運(yùn)行柴油發(fā)電機(jī)組、備用柴油發(fā)電機(jī)組;2)自動(dòng)操作——根據(jù)負(fù)荷變化自動(dòng)起動(dòng)或停止柴油發(fā)電機(jī)機(jī)組。自動(dòng)操作模式僅適用在主匯流排的聯(lián)絡(luò)開關(guān)閉合且已有2臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的情況,當(dāng)負(fù)荷變化時(shí)柴油發(fā)電機(jī)組將自動(dòng)起動(dòng)或停止。2.2促進(jìn)和控制pcs2.2.1控制站和應(yīng)急停車裝置該船采用24脈沖變頻器控制推進(jìn)器。4個(gè)推進(jìn)控制站(TCCP)分別設(shè)置在船的橋樓前駕控臺(tái)、橋樓后貨控臺(tái)、兩翼控制臺(tái)及就地工作站。根據(jù)挪威船級社(DNV)對RPS入級符號的要求,就地設(shè)有工作站替代機(jī)艙工作站,集控室可免設(shè)控制站。各控制站均可完成推進(jìn)器的控制、起動(dòng)聯(lián)鎖、控制站間的轉(zhuǎn)換,并設(shè)有獨(dú)立于遙控系統(tǒng)的應(yīng)急停車裝置。此外,在推進(jìn)機(jī)艙變頻器旁設(shè)置獨(dú)立的變頻器控制柜,完成推進(jìn)控制和變頻器之間的接口、推進(jìn)曲線設(shè)定、變頻器和電機(jī)的過載保護(hù)等功能。推進(jìn)器控制分為左、右推進(jìn)器控制。每個(gè)推進(jìn)控制站都能分別進(jìn)行左、右推進(jìn)器控制,也可以左右同步控制。左、右推進(jìn)器控制信號的采集及其電纜的走向分別由船舶的左右兩舷向控制點(diǎn)敷設(shè),最大程度上保證了兩邊控制的獨(dú)立性。若控制站遙控系統(tǒng)失效,即可就地應(yīng)急控制,在推進(jìn)機(jī)艙內(nèi)的變頻器控制柜上控制推進(jìn)馬達(dá),應(yīng)急控制獨(dú)立于遙控或自控系統(tǒng)。2.2.2控制系統(tǒng)功能主柴油機(jī)選用瓦錫蘭8L32,接線箱內(nèi)置數(shù)據(jù)處理模塊,內(nèi)建管理系統(tǒng)。主機(jī)本身的安全保護(hù)、監(jiān)控、報(bào)警顯示由相應(yīng)的主控模塊、安全模塊、輸入輸出模塊完成,各模塊之間通過雙CAN網(wǎng)連接,當(dāng)其中一路CAN網(wǎng)故障,可保證冗余通信。系統(tǒng)具有處理所有邏輯控制的功能,諸如:主柴油機(jī)的順序起停、起動(dòng)聯(lián)鎖、自動(dòng)停車、減負(fù)荷請求、速度與負(fù)荷控制、柴油機(jī)轉(zhuǎn)速與增壓器的轉(zhuǎn)速測量、監(jiān)控傳感器信號采集與信號處理。其管理系統(tǒng)與綜合報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)IACMS為通訊接口,與電站管理系統(tǒng)、推進(jìn)器控制系統(tǒng)為硬點(diǎn)接口。2.3輔助系統(tǒng)監(jiān)控2.3.1排壓載鉆機(jī)控制系統(tǒng)IACMS監(jiān)控的常規(guī)輔助設(shè)備本章節(jié)省略,著重描述排壓載空壓機(jī)組的的監(jiān)控。半潛船的下潛上浮通過排壓載空壓機(jī)注排壓載水實(shí)現(xiàn),因此對排壓載空壓機(jī)運(yùn)行進(jìn)行全程監(jiān)控。排壓載空壓機(jī)控制系統(tǒng)與IACMS通訊接口,工作站實(shí)時(shí)監(jiān)控其運(yùn)行機(jī)組的工作狀況。其控制主要在橋樓后貨控臺(tái)工作站,也可就地控制,但無論就地控制或遙控,首先進(jìn)行重載問詢,功率允許后方可起動(dòng)。排壓載空壓機(jī)除提供壓縮空氣排水外,還可以在壓載艙進(jìn)水時(shí)抽吸各艙空氣以加快各艙的進(jìn)水速度。2.3.2計(jì)算機(jī)液位顯示系統(tǒng)液位遙測主要在壓載艙,全船壓載水(82個(gè))、吃水等測量共有321個(gè)點(diǎn),液位傳感器信號由采集箱(SAU)處理,將壓力信號轉(zhuǎn)換為液位信號并通過RS485通訊接口送至裝載計(jì)算機(jī)。由排壓載空壓機(jī)注排水的壓載水艙,在艙的頂部和底部各裝2個(gè)傳感器,根據(jù)頂部和底部傳感器測量值之差來確定艙內(nèi)液位高度。其中頂部1與底部1為一組,頂部2與底部2為一組,2組傳感器信號分別進(jìn)不同的采集箱,其中任一組傳感器故障都不會(huì)影響測量。采用泵注排水的壓載水艙僅在艙底部設(shè)一組傳感器,2個(gè)傳感器信號也分別送至不同的采集箱。2.3.3排壓載鉆機(jī)控制策略全船采用Pleiger閥門遙控系統(tǒng),362個(gè)遙控閥共設(shè)6個(gè)閥門遙控箱,左右分布在排壓載控制室及通道中,與IACMS通訊接口,在橋樓后貨控臺(tái)工作站實(shí)現(xiàn)閥門的遙控。其中壓載艙注入排放閥、通海閥的遙控與排壓載空壓機(jī)運(yùn)行模式相關(guān),當(dāng)排壓載空壓機(jī)在排水模式下運(yùn)行,在正常工況的閥位狀態(tài)下,打開通海閥,關(guān)閉放空閥,再打開壓縮空氣閥;當(dāng)排壓載空壓機(jī)在抽吸模式下運(yùn)行,在正常工況的閥位狀態(tài)下,打開通海閥重力注水,同時(shí)打開壓縮空氣閥輔助進(jìn)水。與排壓載空壓機(jī)工作模式相關(guān)的遙控閥由預(yù)設(shè)定的程序自動(dòng)控制,無需逐個(gè)進(jìn)行遙控,操作十分便捷,同時(shí)也避免了誤操作。壓載水艙通海閥打開/關(guān)閉控制及狀態(tài)指示信號通過RS485通訊接口至裝載計(jì)算機(jī)。2.4其他全船自動(dòng)化系統(tǒng)還配置多個(gè)局域網(wǎng)通訊接口(如:子母鐘、VDR等),進(jìn)行全船自動(dòng)化管理,從而真正實(shí)現(xiàn)綜合報(bào)警控制監(jiān)測系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。3潛船監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及效果半潛船作為特種工程船
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 《村鎮(zhèn)銀行介紹》課件
- 企業(yè)生涯規(guī)劃圖譜
- 化工生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告合集十篇
- 《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)簡介》課件
- 《社會(huì)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)》課件
- 演藝經(jīng)紀(jì)公司的人才培養(yǎng)與激勵(lì)機(jī)制研究-洞察分析
- 文化活動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型-第1篇-洞察分析
- 稅收制度對企業(yè)社會(huì)責(zé)任履行激勵(lì)效應(yīng)分析-洞察分析
- 學(xué)生群體市場定位-洞察分析
- 云安全合規(guī)性評估-洞察分析
- 用人單位職業(yè)病危害現(xiàn)狀評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則
- 中建一局質(zhì)量考核評價(jià)辦法
- 民辦非企業(yè)單位會(huì)計(jì)報(bào)表(會(huì)民非表010203)
- 口腔頜面系統(tǒng)解剖骨
- 川骨香-川古香手撕鴨配方及制作方法
- 深圳市排水管網(wǎng)維護(hù)管理質(zhì)量
- 變電站二次設(shè)計(jì)規(guī)范
- 能見度不良時(shí)船舶航行須知
- 實(shí)習(xí)證明、實(shí)習(xí)證明表(模板)2頁
- 目視化管理實(shí)施計(jì)劃方案
- 晉城煤業(yè)集團(tuán)寺河礦井東區(qū)開采設(shè)計(jì)(學(xué)校要求版本)
評論
0/150
提交評論