專利名稱:船舶輔助鍋爐模擬器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及培訓演示教具,特別是涉及船舶輔助鍋爐模擬器。
技術背景隨著造船技術的發(fā)展,船舶自動程度不斷提高。但是在船舶電氣系統(tǒng)的調(diào)試和技能操作環(huán)節(jié)上,還不能滿足每位施T人員親身接觸到電氣系統(tǒng)的實際操 作和演練。尤其是在船舶的調(diào)試過程中,受系泊試驗周期的限制,以及多系統(tǒng) 的同時調(diào)試,就更難以實現(xiàn)技能培訓過程的操作實踐。而且在船舶現(xiàn)場進行實 踐受系統(tǒng)完整性和安全保證措施的影響也不允許反復進行操作和出現(xiàn)不必要的 誤操作。很難達到理想的操作培訓效果。限制此系統(tǒng)的實際操作演練和培訓。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題,是提供在船舶電工的技能操作培訓和調(diào)試 人員的實際技能操作,直觀演示的船舶輔助鍋爐模擬器。采用的技術方案是船舶輔助鍋爐模擬器,包括鍋爐燃燒器模擬裝置、鍋爐點火裝置及掃氣風 機、蒸汽壓力傳感器、鍋爐水位電極顯示裝置、鍋爐模擬器控制電路、鍋爐模 擬器操作控制板及鍋爐工作運行狀態(tài)集中顯示板。鍋爐模擬器控制電路,包括 鍋爐點火燃燒控制電路單元、鍋爐水位自動調(diào)節(jié)控制電路單元、掃氣及點火監(jiān) 測電路單元、鍋爐蒸汽壓力自動控制電路單元,采用PLC編程控制器連鎖和時 序控制器組合。所述的鍋爐點火燃燒控制電路單元、鍋爐水位自動調(diào)節(jié)控制電 路單元、掃氣及點火監(jiān)測電路單元、鍋爐蒸汽壓力自動控制電路單元的輸入端 通過接線連接裝置與電源連接,鍋爐點火燃燒控制電路單元輸出端與鍋爐燃燒 器模擬裝置連接,掃氣及點火監(jiān)測電路單元的輸出端與鍋爐點火裝置及掃氣風 機連接,鍋爐蒸汽壓力自動控制電路單元的輸山端與蒸汽壓力傳感器連接,鍋 爐水位自動調(diào)節(jié)電路單元連接鍋爐水位電極顯示裝置,其輸出端給水泵電機連 接。鍋爐模擬器操作控制板通過接線連接裝置與電源連接,鍋爐工作運行狀態(tài) 集中顯示板與鍋爐模擬器操作控制板連接。上述的鍋爐模擬器操作控制板設有電源開關及電源指示燈、自動/手動轉(zhuǎn)換 開關及自動/手動指示燈、手動點火按鈕。上述的鍋爐模擬器操作控制板布設有鍋爐模擬體、給水泵模擬體、鍋爐油 泵模擬體、掃氣風機模擬體,鍋爐模擬體設有點火、燃燒、停爐指示燈,給水 泵模擬體設有運行、水位控制的高、中、低指示燈,鍋爐油泵模擬體設有運行 指示燈及與其連接的供油閥和燃燒器,燃燒器設有噴油指示燈,掃氣風機模擬 體設有與其連接的比例調(diào)節(jié)器的關小、關大指示燈。本實用新型的優(yōu)點,是不需上船實際操作,模擬器可以直觀的觀測系統(tǒng)的 控制工作過程,占用空間小,成本投入小,可供多人操作,彌補了船舶施工現(xiàn) 場技能培訓的不足,提高技能培訓質(zhì)量,使技能培訓具可操作性,提高了實際 操作過程直觀性效果。
圖1是本實用新型各控制環(huán)節(jié)組成框圖。圖2是本實用新型鍋爐模擬器操作控制板示意圖。 圖3是本實用新型鍋爐模擬器控制電路圖。
具體實施方式
船舶輔助鍋爐模擬器,包括鍋爐燃燒器模擬裝置1、鍋爐點火裝置及掃氣風 機2、蒸汽壓力傳感器3、鍋爐水位電極顯示裝置4、鍋爐模擬器控制電路5、 鍋爐模擬器操作控制板6及鍋爐工作運行狀態(tài)集中顯示板7。鍋爐模擬器控制電 路5,包括鍋爐點火燃燒控制電路單元8、鍋爐水位自動調(diào)節(jié)控制電路單元9、 掃氣及點火監(jiān)測電路單元IO、鍋爐蒸汽壓力自動控制電路單元ll,所述電路單 元釆用PLC編程控制器連鎖和時序控制器組合。所述的鍋爐點火燃燒控制電路 單元8、鍋爐水位自動調(diào)節(jié)控制電路單元9、掃氣及點火監(jiān)測電路單元IO、鍋爐 蒸汽壓力自動控制電路單元11的輸入端通過接線連接裝置12與電源連接(見 圖l),鍋爐點火燃燒控制電路單元8輸出端與鍋爐燃燒器模擬裝置1連接,掃 氣及點火監(jiān)測電路單元10的輸出端與鍋爐點火裝置及掃氣風機2連接,鍋爐蒸 汽壓力自動控制電路單元ll的輸出端與蒸汽壓力傳感器3連接,鍋爐水位自動 調(diào)節(jié)控制電路單元9連接鍋爐水位電極顯示裝置4,其輸出端與給水泵電機13 連接。所述鍋爐模擬器操作控制板6通過接線連接裝置12與電源連接,鍋爐工 作運行狀態(tài)集中顯示板7與鍋爐模擬器操作控制板6連接。由圖2所示,鍋爐 模擬器操作控制板6布設有鍋爐模擬體14、給水泵模擬體15、鍋爐油泵模擬體 16、掃氣風機模擬體17,鍋爐模擬體14設有點火、燃燒、停爐指示燈8XD、11XD、 3XD,給水泵模擬體15設有運行指示燈4XD,水位控制的高、中、低指示燈 4XD-1、 4XD-2、 4XD-3,鍋爐油泵模擬體16設有運行指示燈6XD及與其連接的供油閥DF和燃燒器18,燃燒器18設有噴油指示燈IOXD,掃氣風機模擬體 17設有與其連接的比例調(diào)節(jié)器A/B的關小、關大指示燈5XD。鍋爐模擬器操作 控制板6還設有電源開關KD及電源指示燈1XD、 2XD、自動/手動轉(zhuǎn)換開關K 及自動/手動指示燈7XD、 9XD、手動點火按鈕AD。 模擬控制原理(見圖3)首先接通控制電源開關KD,控制裝置控制面板上系統(tǒng)控制電源指示燈1XD 亮,電源工作正常。鍋爐模擬器未工作之前,首先使燃油壓力和燃油溫度控制 模塊系統(tǒng)投入工作,保持燃油壓力和溫度在正常范圍內(nèi),2h、 3h轉(zhuǎn)換開關轉(zhuǎn)換 到停"ST"位置。燃油控制處于模擬常開位置,模擬手控。檢査鍋爐水位控制 模塊水位是否低于危險水位,此時鍋爐水位低指示燈4XD-3紅燈報警閃亮(模 擬器控制裝置控制面板上的水位指示器燈組)。止常水位時綠色指示燈4XD-2常亮。水位低時繼電器4JY斷電,輔助觸點 4JY1斷開,鍋爐連鎖不能啟動工作,將給水轉(zhuǎn)換開關轉(zhuǎn)換到"HAN"位置,模 擬裝置控制面板上的"手動"控制指示燈7XD亮,1CJ通電啟動給水模擬單元, 模擬器面板顯示信號給水綠色運行指示燈4XD亮,給水到工作水位時模擬面 板綠色工作指示燈4XD-2亮,停止給水。將1K轉(zhuǎn)換開關轉(zhuǎn)換至"HAN"位置 時,操作AB開關接通控制電路,2h、 3h轉(zhuǎn)換開關至"HAN"位置,2CJ和3CJ 接觸器通電吸合工作,風機、油泵運轉(zhuǎn)工作。鍋爐掃氣時段過后,按AD按鈕 手動點火,點火變壓器Gb得電工作,模擬面板紅色點火邏輯指示燈8XD亮。 手動調(diào)節(jié)風門開度和操縱供油開關供油,鍋爐燃燒開始。手動操作過程結(jié)束。 自動控制邏輯過程為將1K轉(zhuǎn)換開關轉(zhuǎn)換至"AUTO"位置,風機,油泵控制于 "AUTO"自動,邏輯面板上"自動"控制指示燈9XD亮,系統(tǒng)于自動模式 工作,操作AQ啟動按鈕,經(jīng)1K的"AUTO"接通,經(jīng)4JY1、 1JZ1、 1JS1、觸 點接通2JZ繼電器得電工作,2JZ 1自鎖,同時2JZ2接通下面控制回路。模擬 風道FY繼電器處于開位置,而JS1旁通,因此經(jīng)轉(zhuǎn)換開關和2JR、 3JR風機、 油泵自動啟動工作,模擬器風機、油泵對應的模擬面板運行指示燈5XD、 6XD 燃亮。2CJ3同時再次接通下面控制回路受1JS4控制,燃油電磁閥DF打開,指 示燈IOXD指示電磁閥工作狀態(tài),經(jīng)ID比例調(diào)節(jié)器,模擬油閥開大,風門關至 最小,經(jīng)1JZ2、 2JY1及IJS1—1JS5按順序動作,光敏電阻Rg已通電,因爐內(nèi) 未點火,無光照射,光敏電阻Rg阻值大,1JY電流小不動作。1JS2、 4JZ1為點 火做準備。40S后,1JS2、 1JS4、 1JS5閉合,點火變壓器Gb工作、點火指示燈 8XD亮,經(jīng)JS4燃油電磁閥動作,熄火保護通電7S后2JS1閉合,光敏電阻受指示燈8XD照射,模擬面板點火成功指示燈11XD亮,4JZ1停止點火。ID調(diào)節(jié) 器變換為正常燃燒位置。點火成功5S延時后,風壓模擬建立,1JS1斷開不影響 2FE通電。如果模擬故障情況下,系統(tǒng)啟動未成功2JS通電過7S, 2JSI、 1JZ、 1JZ1、 2JZ、 21Zl、 2JZ2等迫使系統(tǒng)停止燃燒。而1JZ2、 1JS失電為再次啟動準 備。1JZ4、 1JZ5點火不成功報警燈3XD與鈴聲光報警。鍋爐水位和蒸汽壓力模 擬器控制系統(tǒng)的自動過程中,出現(xiàn)故障按2JS手動復位。整個控制狀態(tài)和運行 下作指示狀態(tài)在模擬面板上顯示,自動停止和啟動重復上述過程。
權(quán)利要求1、船舶輔助鍋爐模擬器,包括鍋爐燃燒器模擬裝置(1)、鍋爐點火裝置及掃氣風機(2)、蒸汽壓力傳感器(3)、鍋爐水位電極顯示裝置(4)、鍋爐模擬器控制電路(5)、鍋爐模擬器操作控制板(6)及鍋爐工作運行狀態(tài)集中顯示板(7),鍋爐模擬器控制電路(5),包括鍋爐點火燃燒控制電路單元(8)、鍋爐水位自動調(diào)節(jié)控制電路單元(9)、掃氣及點火監(jiān)測電路單元(10)、鍋爐蒸汽壓力自動控制電路單元(11),所述電路單元采用PLC編程控制器連鎖和時序控制器組合,其特征在于所述的鍋爐點火燃燒控制電路單元(8)、鍋爐水位自動調(diào)節(jié)控制電路單元(9)、掃氣及點火監(jiān)測電路單元(10)、鍋爐蒸汽壓力自動控制電路單元(11)的輸入端通過接線連接裝置(12)與電源連接,鍋爐點火燃燒控制電路單元(8)輸出端與鍋爐燃燒器模擬裝置(1)連接,掃氣及點火監(jiān)測電路單元(10)的輸出端與鍋爐點火裝置及掃氣風機(2)連接,鍋爐蒸汽壓力自動控制電路單元(11)的輸出端與蒸汽壓力傳感器(3)連接,鍋爐水位自動調(diào)節(jié)控制電路單元(9)連接鍋爐水位電極顯示裝置(4),其輸出端與給水泵電機(13)連接,所述鍋爐模擬器操作控制板(6)通過接線連接裝置(12)與電源連接,鍋爐工作運行狀態(tài)集中顯示板(7)與鍋爐模擬器操作控制板(6)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶輔助鍋爐模擬器,其特征在于所述的鍋爐模 擬器操作控制板(6)布設有鍋爐模擬體(14)、給水泵模擬體(15)、鍋爐油泵 模擬體(16)、掃氣風機模擬體(17),鍋爐模擬體(14)設有點火、燃燒、停 爐指示燈8XD、 IIXD、 3XD,給水泵模擬體(15)設有運行指示燈4XD,水位 控制的高、中、低指示燈4XD-1、 4XD-2、 4XD-3,鍋爐油泵模擬體(16)設有 運行指示燈6XD及與其連接的供油閥DF和燃燒器(18),燃燒器(18)設有噴 油指示燈IOXD,掃氣風機模擬體(17)設有與其連接的比例調(diào)節(jié)器A/B的關小、 關人指示燈5XD。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶輔助鍋爐模擬器,其特征在于所述的鍋爐模 擬器操作控制板(6)設有電源開關KD及電源指示燈1XD、 2XD、自動/手動轉(zhuǎn) 換開關K及自動/手動指示燈7XD、自動指示燈9XD、手動點火按鈕AD。
專利摘要船舶輔助鍋爐模擬器,包括鍋爐燃燒器模擬裝置、鍋爐點火裝置及掃氣風機、蒸汽壓力傳感器、鍋爐水位電極顯示裝置、鍋爐模擬器控制電路、鍋爐模擬器操作控制板。鍋爐模擬器控制電路的鍋爐點火燃燒控制電路單元、鍋爐水位自動調(diào)節(jié)控制電路單元、掃氣及點火監(jiān)測電路單元、鍋爐蒸汽壓力自動控制電路單元的輸入端通過接線連接裝置與電源連接,所述電路單元輸出端分別與鍋爐燃燒器模擬裝置、鍋爐點火裝置及掃氣風機、蒸汽壓力傳感器、水泵電機連接,鍋爐模擬器操作控制板通過接線連接裝置與電源連接。本實用新型優(yōu)點是占地空間小,成本投入小,可供多人操作,彌補了船舶施工現(xiàn)場技能培訓的不足,提高了技能培訓的質(zhì)量。
文檔編號G09B25/00GK201122379SQ20072001662
公開日2008年9月24日 申請日期2007年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者史洪嶼, 睿 孫, 青 孫, 孫克近, 孫著德, 張愛國, 張愛民 申請人:渤海船舶重工有限責任公司