【摘 要】
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随着船舶网络化和智能化的不断发展,机舱自动化程度越来越高。本文重点研究了船舶机舱自动化的一个重要组成部分——主机遥控系统。论文以12VE230ZC、6300ZC、6350ZC和轻12V1
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随着船舶网络化和智能化的不断发展,机舱自动化程度越来越高。本文重点研究了船舶机舱自动化的一个重要组成部分——主机遥控系统。论文以12VE230ZC、6300ZC、6350ZC和轻12V180ZC等型号柴油主机的遥控控制为研究对象,提出了一种通用型主机遥控系统方案,实现了船舶主机的集控室遥控,并可通过无线遥控接口,实现主机的远程无线遥控控制。系统采用可编程序控制器作为系统控制器,直流永磁力矩电动机作为控制系统执行元件,光电和电感式传感器作为位置检测元件。控制器接收指令后按程序要求控制电动机,电动机经蜗杆减速器、离合器和连接机构驱动主机操控手柄或手轮,实现主机的各项控制。设计了系统的总体结构。对系统由电动机、减速器、离合器、连接机构、组成的执行机构和由控制器、驱动电路、传感器、转速检测和位置反馈等装置组成的控制系统进行了设计。并对整体结构和关键部件进行了强度分析计算。提出一种主机转速稳定控制方法。该方法利用可编程序控制器的PID调节功能,通过对执行电动机的角度控制,改变主机调速器调节量,实现主机转速在外界干扰下稳定在一定的转速范围内。针对系统控制要求高、结构复杂,对控制程序要求高的问题,论文采用了Petri网理论,建立了控制系统的Petri网模型,推导出了逻辑方程,对系统控制程序进行设计和优化。同时运用Petri网分析方法对控制系统进行了性能分析,并利用仿真软件对设计的系统程序进行了验证。完成了样机制造和陆上联调,并进行了实船安装和系泊、海上航行试验。试验证明,系统性能稳定可靠,各项指标达到预期目标。
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