《船舶信號(hào)系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)》課件-主機(jī)遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路

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

主機(jī)遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路包括哪幾個(gè)方面？啟動(dòng)邏輯、換向邏輯、制動(dòng)邏輯、轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制

什么是主機(jī)遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路？

為了實(shí)現(xiàn)能遠(yuǎn)距離操縱主機(jī)，要求主機(jī)遙控系統(tǒng)必須有一套氣動(dòng)或電動(dòng)的邏輯控制回路，能對主機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)、換向、停車等邏輯控制和對主機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行閉環(huán)控制，同時(shí)能對主機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷進(jìn)行必要的限制，并具有必要的安全保護(hù)功能。這稱為主機(jī)遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路1.主機(jī)遙控系統(tǒng)的邏輯與控制簡介Part12.主機(jī)遙控系統(tǒng)的啟動(dòng)邏輯Part2主啟動(dòng)邏輯重復(fù)啟動(dòng)邏輯當(dāng)滿足起動(dòng)主機(jī)所需的各項(xiàng)條件時(shí)，控制空氣分配器投入工作，打開主起動(dòng)閥，起動(dòng)空氣將進(jìn)入主機(jī)進(jìn)行起動(dòng)，在主機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到發(fā)火切換轉(zhuǎn)速時(shí)，自動(dòng)完成油氣轉(zhuǎn)換（對油氣并進(jìn)的主機(jī)可提前供油），停止起動(dòng)。這時(shí)若起動(dòng)成功，自動(dòng)轉(zhuǎn)入主機(jī)加速程序。重復(fù)是指主機(jī)在一次起動(dòng)失敗后，自動(dòng)控制主機(jī)中斷起動(dòng)片刻后的再次起動(dòng)。重復(fù)起動(dòng)的次數(shù)一般為三次，三次起動(dòng)失敗，終止起動(dòng)，發(fā)出起動(dòng)失敗報(bào)警。重復(fù)起動(dòng)失敗，輪機(jī)員排除故障后，必須將車鐘手柄拉回到停車位置，進(jìn)行復(fù)位操作，才能重新起動(dòng)主機(jī)。重啟動(dòng)邏輯路重起動(dòng)是指在應(yīng)急起動(dòng)等情況下，遙控系統(tǒng)自動(dòng)增加起動(dòng)供油量或者自動(dòng)提高發(fā)火轉(zhuǎn)速的起動(dòng)。慢啟動(dòng)邏輯主機(jī)長時(shí)間停車（超過30分鐘）后，再次起動(dòng)時(shí)要求主機(jī)慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)到兩轉(zhuǎn)，然后再轉(zhuǎn)入正常起動(dòng)。這樣能保證主機(jī)在起動(dòng)過程中的安全，同時(shí)對相對摩擦部件起到“布油”作用。3.主機(jī)遙控系統(tǒng)的主機(jī)換向邏輯Part2當(dāng)主機(jī)在正車（或倒車）運(yùn)行中車鐘手柄突然從正車?yán)降管囄恢茫ɑ蛳喾矗r(shí)，遙控系統(tǒng)將自動(dòng)執(zhí)行停油—換向—制動(dòng)—倒車起動(dòng)—倒車加速過程。有的主機(jī)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(dòng)的前提是換向完畢。制動(dòng)分為能耗制動(dòng)和強(qiáng)制制動(dòng)。有的遙控系統(tǒng)只設(shè)置強(qiáng)制制動(dòng)（主要用于大型低速柴油機(jī)）。有的遙控系統(tǒng)先進(jìn)行能耗制動(dòng)，然后再進(jìn)行強(qiáng)制制動(dòng)（主要用于中速柴油機(jī)）。4.主機(jī)遙控系統(tǒng)的主機(jī)制動(dòng)邏輯Part2能耗制動(dòng)所謂能耗制動(dòng)，是在應(yīng)急換向完成后，只讓空氣分配器工作，主起動(dòng)閥關(guān)閉，這時(shí)主機(jī)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(shí)，空氣分配器使此缸氣缸起動(dòng)閥開啟，氣缸內(nèi)的氣體經(jīng)氣缸起動(dòng)閥到主起動(dòng)閥后被截止，使主機(jī)起著壓縮機(jī)作用，消耗其能量，降低其轉(zhuǎn)速，實(shí)行能耗制動(dòng)。能耗制動(dòng)是主機(jī)轉(zhuǎn)速較高且制動(dòng)力矩較小時(shí)的制動(dòng)方式。而強(qiáng)制制動(dòng)是讓空氣分配器工作，且主起動(dòng)閥開啟。此時(shí)，高壓起動(dòng)空氣在各缸的氣缸起動(dòng)閥前等待，當(dāng)某缸活塞上行時(shí)，空氣分配器控制此缸氣缸起動(dòng)閥開啟。于是，高壓起動(dòng)空氣進(jìn)入氣缸，強(qiáng)行阻止活塞運(yùn)動(dòng)，使主機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降為零，實(shí)行強(qiáng)制制動(dòng)，當(dāng)主機(jī)轉(zhuǎn)速下降為零后，則按倒車的起動(dòng)邏輯控制來起動(dòng)主機(jī)，使主機(jī)倒轉(zhuǎn)，并按倒車加速程序?qū)⒅鳈C(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到車令設(shè)定轉(zhuǎn)速。強(qiáng)制制動(dòng)5.主機(jī)遙控系統(tǒng)的主機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制邏輯Part2主機(jī)的轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制回路是一個(gè)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(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行定值控制。控制回路的作用就是克服各種擾動(dòng)，把主機(jī)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(shí)，螺旋槳可能會(huì)頻繁露出水面轉(zhuǎn)速升高，若此時(shí)仍采用轉(zhuǎn)速定值控制，調(diào)速器為了維持主機(jī)運(yùn)行在設(shè)定轉(zhuǎn)速上，不得不頻繁地大幅度調(diào)節(jié)主機(jī)供油量，這就有可能導(dǎo)致主機(jī)超熱負(fù)荷。一旦調(diào)速器減油不及時(shí)，主機(jī)就會(huì)發(fā)生飛車而使主機(jī)超機(jī)械負(fù)荷。這時(shí)，主機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)常采用負(fù)荷控制方式或死區(qū)控制方式來保障主機(jī)的安全運(yùn)行。。5.主機(jī)遙控系統(tǒng)的主機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制邏輯Part2臨界轉(zhuǎn)速自動(dòng)避讓當(dāng)車鐘設(shè)定轉(zhuǎn)速處于臨界轉(zhuǎn)速區(qū)時(shí)，為了保證主機(jī)不在臨界轉(zhuǎn)速上運(yùn)轉(zhuǎn)，遙控系統(tǒng)將自動(dòng)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(shí)，自動(dòng)地控制其快速通過臨界轉(zhuǎn)速區(qū)，以確保主機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)車令設(shè)定轉(zhuǎn)速值小于主機(jī)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)。為了防止主機(jī)不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)或熄火停車，遙控系統(tǒng)將自動(dòng)地把設(shè)定轉(zhuǎn)速限制在主機(jī)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速上。當(dāng)車令設(shè)定轉(zhuǎn)速值大于主機(jī)所允許的最大轉(zhuǎn)速時(shí)，為防止主機(jī)超速，遙控系統(tǒng)將自動(dòng)地把設(shè)定轉(zhuǎn)速限制在主機(jī)所允許的最大轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。由于主機(jī)倒車運(yùn)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(yùn)轉(zhuǎn)工況下，當(dāng)車令設(shè)定轉(zhuǎn)速值大于輪機(jī)長手動(dòng)設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的值時(shí)，遙控系統(tǒng)將對其車令設(shè)定轉(zhuǎn)速值進(jìn)行限制，以確保主機(jī)轉(zhuǎn)速不超過輪機(jī)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(jī)長手動(dòng)設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的限制

為了保證主機(jī)安全、可靠及有效地運(yùn)行，遙控系統(tǒng)將對進(jìn)入主機(jī)調(diào)速器的設(shè)定轉(zhuǎn)速進(jìn)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(jī)長手動(dòng)設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的限制。5.主機(jī)遙控系統(tǒng)的主機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制邏輯Part2起動(dòng)油量的設(shè)置若要使主機(jī)順利且平穩(wěn)地起動(dòng)起來，就必須在主機(jī)起動(dòng)時(shí)供給適量的燃油，為了使起動(dòng)油量不受車令設(shè)定轉(zhuǎn)速的影響，實(shí)現(xiàn)定油量起動(dòng)，遙控系統(tǒng)在主機(jī)起動(dòng)期間自動(dòng)阻斷車令設(shè)定轉(zhuǎn)速，給出一個(gè)最佳起動(dòng)轉(zhuǎn)速及最大允許起動(dòng)油量，以確保主機(jī)安全、平穩(wěn)、可靠地起動(dòng)。主機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，如供油量過大就有可能使主推進(jìn)軸的扭矩超機(jī)械負(fù)荷。此時(shí)，遙控系統(tǒng)將自動(dòng)地限制主機(jī)的供油量，即根據(jù)車令設(shè)定的轉(zhuǎn)速或主機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速給出一個(gè)相應(yīng)的允許供油范圍，從而將主機(jī)的轉(zhuǎn)矩限制在安全的范圍內(nèi)。主機(jī)從低速開始加速時(shí)，油量會(huì)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(huì)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(jī)在加速過程中出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象，遙控系統(tǒng)將自動(dòng)地根據(jù)增壓空氣壓力的高低來限制主機(jī)的供油量，以保證噴入汽缸的燃油充分燃燒，同時(shí)也可防止主機(jī)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(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)在對主機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制時(shí)，主機(jī)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(jī)的轉(zhuǎn)速快速調(diào)節(jié)到設(shè)定轉(zhuǎn)速，有可能使主機(jī)因供油量太大而超負(fù)荷。為此，遙控系統(tǒng)應(yīng)對主機(jī)的供油量進(jìn)行限制。負(fù)荷限制主要包括如下幾個(gè)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(jī)的供油量，用來修