轮机自动化课件第十二章解读.ppt

第十二章AUTOCHIEF-IV主机遥控系统 • Autochief-IV （简称AC-4）是NORCONTROL公司在 20世纪末推出的第四代产品，是为在驾驶台遥控低速二冲程 柴油机而专门设计的自动遥控系统.AC-4主机遥控系统是采用 微机控制的遥控系统，具有功能完善，维护方便及安全可靠 等特点 • 第一节 AC-4主机遥控系统的结构组成 一、AC-4主机遥控系统的结构组成 （1）实现主机起、停、换向等逻辑控制的AC-4主机遥控系统， 包括AC-4驾驶台单元和AC-4集控式单元; (2)实现主机转速控制的DGU8800e数字调速单元; (3)实现主机安全保护功能的SSU8810安全保护单元; (4)车钟系统,由驾驶台车钟、集控室车钟和机旁应急车钟组成; (5)车钟记录装置OPU8810 二、AC-4主机遥控系统的硬件结构及网络结 构 • 第二节 AC-4主机遥控系统的驾驶台控制单元 • 驾驶台操作面板有车钟单元面板和AC-4遥控单 元面板两部分 • 一、驾驶台车钟单元面板 • 驾驶台车钟单元面板包括主车钟、辅车钟、指 示灯、操作按钮及应急停车按钮面板的主车钟驾 控时是操纵车钟，其它部位操纵时是传令车钟。

辅 车钟有三个按钮：完车、备车、海上航行；操纵部 位指示灯：机侧手动操纵、集控室操纵和驾驶台自 动摇控指示灯；车钟工况指示灯：有错向运行、遥 控系统未准备好指示灯；操作按钮和指示灯有试灯 按钮、消声按钮、车钟系统有故障指示灯；此外还 有应急停车按钮和亮度调节旋钮 • 二、驾驶台AC-4遥控单元面板 • 第三节 AC-4主机遥控系统的集控室控制单元 • 集控室操作面板有车钟单元面板和AC-4遥控单 元面板两部分，可进行系统的操作、显示、参数调 试、模拟试验及操纵部位转换等，并提供主机控制 过程的模拟流程图显示 • 一、集控室车钟单元面板 • 集控室车钟单元面板包括主车钟、副车钟、指示 灯、操作按钮及应急停车按钮它与驾驶台车钟单 元面板基本相同，只是增加了4个指示灯，即完车操 作还没有完成、遥控气源还没有泄放、安全系统气 源还没有泄放、主起动阀还没有关闭 • 二、集控室AC-4遥控单元面板 • • 第四节 AC-4主机遥控系统的主要功能原理 • 1、起动阻塞 • 包括：起动空气压力太低，转速检测装置 故障，有应急停车命令，主机因滑油失压、调 速器与燃油齿条没连接好，起动空气阀未打开 ，起动空气分配器未打开，盘车机未脱落等。

• 2、慢转起动 • 如果主机停机超过设定的时间，则第一次 起动主机时，慢转起动电磁阀动作，供给有限 的起动空气到主机，使主机进行慢转 • 3、正常起动 • 正常起动时，起动电磁阀动作，向主机提 供3M Pa的起动空气与此同时，主机遥控系 统给调速阀提供一个预先设定好的转速设定值 当主机转速达到正常起动的发火转速时，切 断起动空气并开始供油预先设定好的转速设 定值只持续6s左右，随后被驾驶台的转速设定 值所取代 • 4、重复起动 • 若起动空气切断后，主机未能正常发火燃 烧，则系统将自动进行第二次试起动第二次 试起动的发火转速设定值较高，同时取消调速 器中的扫气空气压力限制和转矩限制若第三 次试起动都失败，则发出起动失败信号 • 5、负荷程序 • 船舶出港时，主机从港内全速到航海转速 的加速过程为负荷程序正常的加速过程时间 是30min；船舶进港时，驾驶台车钟手柄从航 海转速扳向港内全速，则系统自动进入一个降 速负荷程序过程降速负荷程序的时间大约需 要15min • 6、轮机长最大转速限制 • 若驾驶台车令超过轮机长最大转速限制， 调速器以该限制值为转速设定值控制主机的转 速。

• 7、临界转速回避 • 若驾驶台转速设定落在临界转速区内，在 加速过程中，主机转速将维持在临界转速下限 ；在减速过程中，主机转速将维持在临界转速 上限 • 8、故障降速 • 故障转速信号由安全保护系统检测和发送 到AC-4主机遥控系统故障减速分两种类型: 可取消的故障减速和不可取消的故障减速 • 9、换向 • 当驾驶台车钟手柄从停车位置扳向正车或 倒车任何位置，主机将根据起动顺序自动进行 换向动作若在制动转速以上运行时进行换向 ，则供给制动空气，以便尽快地完成降速和换 向操作 • 10、应急操纵 • 当驾驶台车钟手柄从港内全速扳向全速后 退时，AC-4主机遥控系统进行应急操纵状态 则主机停油，应急换向和强制制动，起动成 功后，切断起动空气和正常供油 • 11、恶劣海况模式 • 当主机转速达到“超速”转速时，切断燃油 供给，主机转速将下降；当主机转速下降到复 位转速时，恢复燃油供给，主机的转速慢慢地 恢复到先前的转速，在实际使用中 ，避免系 统在“超速”／“复位”之间频繁波动 • 12、轴带发电机控制模式 • 若船舶配备带有定频齿轮装置的轴带发电 机，主机遥控系统必须启用轴带发电机控制模 式，以避免在主机转速降低时造成发电机跳电 和全船停电。

当驾驶台车钟手柄扳至轴带发电 机最小运行转速值以下时，系统自动使主机转 速保持在轴带发电机最小转速值上，待发电机 并入电网后使主机转速随车令下降 • 第五节 DGS8800e数字调速系统 • DGS8800e数字调速系统是由微机控制的全数字 式调速系统，它不仅具备全制式液压调速器的所有 功能，而且能满足低速长冲程柴油机的所有调速任 务 • DGS8800e既适于定距浆系统又适于可变距浆系 统系统螺距反馈信号可以是5KΩ电位器信号或-10 ～+10V电压信号 • DGS8800e包括两个由Inte18088微处理器组成的 相对独立的微机子系统，能与AC-4主机遥控系统和 SSU8810安保系统进行串行通信，及时响应其他系统 送来的各种信号，而且充分利用微机人一机交互的 灵活性，实现多操作模式及故障的自动显示与报警 • 在调速控制方面，DGS8800e数字调速系统实现 了数字PID闭环转速调节 • 一、DGS8800e数字调速系统的组成及工作原 理 • 1 、 DGS8800e数字调速系统的系统组成 • 2、DGS8800e数字调速系统的工作原理 • 二、DGS8800e数字调速系统的主要功能 • 1、起动给油量设定值和起动后切断起动空气延时的 控 • 制功能。

• 2、调速器参数特性曲线及其控制功能（正常海况PI 定 • 参数特性和恶劣海况PID变参数特性） • 3、车令转速的加速速率限制功能 • 4、自动避开临界转速区控制功能 • 5、最大车令转速限制功能 6、扫气空气压力对应的最大供油量特性曲线及依据 扫 • 气空气压力对供油量的限制功能 • 7、转矩（转速）对应的最大供油量特性曲线及依据 主 • 机转矩对供油量的限制功能 • 8、零螺距对应的最大供油量特性曲线的控制功能（ 仅 • 对CPP系统） • 9、齿条位置的非线性补偿和调速器输出特性的补偿 • 10、死区偏差增益设定功能 • 11、无反馈直接车令燃油设定控制功能 • 12、转速检测过程中低速转速波动的过滤与 抑 • 制功能（因主机燃烧爆炸引起的转速波动 ） • 13、输入数据的数值规格化功能 • 14、开关量输入信号动作值的规定等功能 • 15、显示用数据值的过滤功能 • 16、用于模拟量通道检验的数据输出功能 • 17、执行机构中伺服装置的自动校准功能 • 18、对送到警报中心的警报进行时间延迟功 能 • 19、可变喷油定时机构VIT控制 • 由于采用微机控制，VIT的功能齐全，喷 油定时不仅与主机的油门开度有关，还与平 均指示压力等多种因素有关。

调速器输出4－ 20mA电流信号经I/P转换器变换成0.5－ 5.0bar的气信号，再用气信号控制VIT机构的 机械动作 • 20、控制对主机附加的气缸润滑 • 即随着主机负荷（或气缸温度）的变化增 加气缸润滑油，且当负荷变化超过预定时间 时开始增加气缸润滑油 • 三、DGS8800e数字调速系统的调速器运行模 式 • 1、正常（NORMAL）模式 • 2、空闲（IDLE）模式 • 3、设定值（SETPOINT）模式 • 4、试验（TEST）模式 • 5、校验（CALIBRATION）模式 • 6、自检（SELF TEST）模式 • 四、调速器控制模式的选择 • 1．恒定供油量控制模式 • 该模式是一种当主机转速维持在预设的转速死区 限制范围内时，燃油供油量维持恒定不变的控制模 式这种控制方式主要是为了减少调速器的频繁动 作 • 2．恶劣海况控制模式 • 在正常海况定速海上航行时，调速器采用PI调节 规律调节，并按正常的PI参数运行在恶劣海况（ 大风浪天气）航行时，按下“ROUGH SEA”按钮， 调速器将进入恶劣海况转速控制模式运行 • 3．燃油设定值直接控制模式 • 燃油设定值直接控制模式是一种避开PID的开环 转速控制。

在这种控制模式下，各种燃油限制仍起 作用，所以主机不会超负荷，但是容易超速，所以 在这种模式下的加/减速操车速度不能太快 • 第六节 AC-4 主机遥控系统的安全保护装置 • 一、SSU8810安全保护装置面板图 二、故障自动减速 • 1、曲柄箱油雾浓度高 • 2、缸套冷却水进口低压 • 3、活塞冷却水进口低压 • 4、活塞冷却液出口高温 • 5、扫气空气高温（扫气箱着火） • 6、活塞冷却液出口流量低 • 7、推力轴承高温 • 8、曲柄箱油雾高温 • 9、主机排烟高温 三、故障自动停车 • 1、主机超速 • 2、主机滑油低压 • 3、凸轮轴滑油低压 • 4、推力轴承高温 • 5、增压器进口滑油低压 • 第七节 AC-4主机遥控系统故障分析和维护管 理 • 一、故障分析 • 1．故障查找 • 2．常见故障分析 • 3．LED报警信息 • 二、系统自检 • 三、维护保养 • 1．每周维护 • 2．每月维护 • 3．半年维护 • 4．年度检查 。