能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置的制造方法
【專利摘要】能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置，涉及屬于船舶設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有盤(pán)車自動(dòng)控制裝置在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，都是在船底汽輪機(jī)處進(jìn)行操作，船上指揮中心并不能夠?qū)崟r(shí)的知曉裝置是否正常工作的問(wèn)題。本實(shí)用新型所述的能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置，利用數(shù)據(jù)采集電路和無(wú)線發(fā)射電路將控制信號(hào)全部發(fā)送回接收終端處，將實(shí)時(shí)采集的信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較，若二者不一致，則驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路進(jìn)行報(bào)警。最終達(dá)到實(shí)時(shí)獲得裝置的工作狀態(tài)是否正常。本實(shí)用新型適用于船用主汽輪機(jī)組盤(pán)車工作。
【專利說(shuō)明】
能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型屬于船舶設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前船用主汽輪機(jī)組在使用過(guò)程中，為了防止發(fā)生汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生彎曲變形，船 在出航前，必須每隔5-10min用盤(pán)車裝置盤(pán)車；返航后，汽輪機(jī)裝置必須均勻地由熱狀態(tài)過(guò) 渡到冷狀態(tài)，所以也必須每隔5-8min用盤(pán)車裝置盤(pán)車;每次盤(pán)車應(yīng)該將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子停在新 位置上，一般相差120°。目前國(guó)內(nèi)船用主汽輪齒輪機(jī)組采用電動(dòng)或手動(dòng)盤(pán)車方式，勞動(dòng)強(qiáng)度 大，操作時(shí)間長(zhǎng)，轉(zhuǎn)子停留角度不好掌握。因此，應(yīng)運(yùn)而生了一種名稱為:一種船用主汽輪齒 輪機(jī)組盤(pán)車自動(dòng)控制裝置，授權(quán)公告號(hào)為:CN203879559U的實(shí)用新型專利。該實(shí)用新型專利 可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和就地電動(dòng)多種方式控制盤(pán)車機(jī)的工作運(yùn)行。但是，這種盤(pán)車自動(dòng)控制裝置在 實(shí)際應(yīng)用時(shí)，都是在船底汽輪機(jī)處進(jìn)行操作，船上指揮中心并不能夠?qū)崟r(shí)的知曉裝置是否 正常工作。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有盤(pán)車自動(dòng)控制裝置在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，都是在船底汽輪機(jī) 處進(jìn)行操作，船上指揮中心并不能夠?qū)崟r(shí)的知曉裝置是否正常工作的問(wèn)題，現(xiàn)提供能夠遠(yuǎn) 程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置。
[0004] 能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置，它包括:盤(pán)車自動(dòng)控制模塊、盤(pán)車 就地控制模塊、離合器控制模塊和測(cè)量模塊；
[0005] 所述的盤(pán)車自動(dòng)控制模塊由以下元器件組成:CIP-51內(nèi)核，控制器局域網(wǎng)CAN2.0B 控制器，lOOksps的ADC，500ksps的ADC，兩個(gè)12位DAC，F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器，4352 4K+256字節(jié)的片 內(nèi)RAM，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器接口，硬件實(shí)現(xiàn)的SPI、SMBus/I2C和兩個(gè)UART串行接口，5個(gè)通用的 16位定時(shí)器，可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器陣列，片內(nèi)看門(mén)狗定時(shí)器、VDD監(jiān)視器和溫度傳感器，具 有片內(nèi)VDD監(jiān)視器、看門(mén)狗定時(shí)器和時(shí)鐘振蕩器的C8051F04X系列器件，所有模擬和數(shù)字外 設(shè)均可由用戶固件使能/禁止和配置；
[0006] 所述的盤(pán)車就地控制模塊主要由以下元器件組成:ABB微斷式SH202-B6斷路器、 ABB接觸器六？50-30-11、4町(：-1(72-!1電源4010行程開(kāi)關(guān)、了47501]42熱繼電器、電流互感器 50/5A、SA型轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和2A12B2BD型中間繼電器；
[0007] 它還包括:數(shù)據(jù)采集電路、無(wú)線發(fā)射電路、無(wú)線接收電路、比較電路和報(bào)警電路；
[0008] 數(shù)據(jù)采集電路用于采集盤(pán)車自動(dòng)控制模塊發(fā)出的所有控制信號(hào)，數(shù)據(jù)采集電路的 信號(hào)輸出端連接無(wú)線發(fā)射電路的信號(hào)輸入端，
[0009] 無(wú)線接收電路的信號(hào)輸出端連接比較電路的信號(hào)輸入端，比較電路的信號(hào)輸出端 連接報(bào)警電路的信號(hào)輸入端，
[0010] 無(wú)線發(fā)射電路向無(wú)線接收電路發(fā)送無(wú)線信號(hào)，比較電路內(nèi)設(shè)有盤(pán)車自動(dòng)控制的標(biāo) 準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
[0011] 本實(shí)用新型所述的能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置，利用數(shù)據(jù)采集 電路和無(wú)線發(fā)射電路將控制信號(hào)全部發(fā)送回船上指揮中心，將實(shí)時(shí)采集的信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào) 進(jìn)行比較，若二者不一致，則驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路進(jìn)行報(bào)警。最終達(dá)到實(shí)時(shí)獲得裝置的工作狀態(tài)是 否正常。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本實(shí)用新型所述的能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖；
[0013] 圖2為本實(shí)用新型盤(pán)車自動(dòng)控制模塊電氣原理圖。
【具體實(shí)施方式】
【具體實(shí)施方式】 [0014] 一：參照?qǐng)D1至圖2具體說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述的能夠遠(yuǎn) 程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置，它包括:盤(pán)車自動(dòng)控制模塊、盤(pán)車就地控制模塊、 離合器控制模塊和測(cè)量模塊；
[0015] 所述的盤(pán)車自動(dòng)控制模塊由以下元器件組成:CIP-51內(nèi)核，控制器局域網(wǎng)CAN2.0B 控制器，lOOksps的ADC，500ksps的ADC，兩個(gè)12位DAC，F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器，4352 4K+256字節(jié)的片 內(nèi)RAM，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器接口，硬件實(shí)現(xiàn)的SPI、SMBus/I2C和兩個(gè)UART串行接口，5個(gè)通用的 16位定時(shí)器，可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器陣列，片內(nèi)看門(mén)狗定時(shí)器、VDD監(jiān)視器和溫度傳感器，具 有片內(nèi)VDD監(jiān)視器、看門(mén)狗定時(shí)器和時(shí)鐘振蕩器的C8051F04X系列器件，所有模擬和數(shù)字外 設(shè)均可由用戶固件使能/禁止和配置；
[0016] 所述的盤(pán)車就地控制模塊主要由以下元器件組成:ABB微斷式SH202-B6斷路器、 ABB接觸器六？50-30-11、4町(：-1(72-!1電源4010行程開(kāi)關(guān)、了47501]42熱繼電器、電流互感器 50/5A、SA型轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和2A12B2BD型中間繼電器；
[0017] 它還包括:數(shù)據(jù)采集電路、無(wú)線發(fā)射電路、無(wú)線接收電路、比較電路和報(bào)警電路；
[0018] 數(shù)據(jù)采集電路用于采集盤(pán)車自動(dòng)控制模塊發(fā)出的所有控制信號(hào)，數(shù)據(jù)采集電路的 信號(hào)輸出端連接無(wú)線發(fā)射電路的信號(hào)輸入端，
[0019] 無(wú)線接收電路的信號(hào)輸出端連接比較電路的信號(hào)輸入端，比較電路的信號(hào)輸出端 連接報(bào)警電路的信號(hào)輸入端，
[0020] 無(wú)線發(fā)射電路向無(wú)線接收電路發(fā)送無(wú)線信號(hào)，比較電路內(nèi)設(shè)有盤(pán)車自動(dòng)控制的標(biāo) 準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
[0021] 本實(shí)施方式中，各部件的具體型號(hào)如下:CIP-51內(nèi)核為高速、流水線結(jié)構(gòu)的8051兼 容的CIP-51內(nèi)核，可達(dá)25MIPS;控制器局域網(wǎng)CAN2.0B控制器，具有32個(gè)消息對(duì)象，每個(gè)消息 有其自己的標(biāo)識(shí)全速、非侵入式的在系統(tǒng)調(diào)試接口，片內(nèi)；10 0 k s p s的A D C為真正12位 C8051RM0/1 或 10 位 C8051F042/3/4/5/6/7、100ksps 的 ADC，帶有 PGA 和 8 通道模擬多路開(kāi)關(guān)； 允許高電壓差分放大器輸入到12/10位ADC，60V峰-峰值，增益可編程;真正8位500ksps的 ADC，帶PGA和8通道模擬多路開(kāi)關(guān)C8051F040/1/2/3;兩個(gè)12位DAC，具有可編程數(shù)據(jù)更新方 式〇8051?040/1/2/3 ;640 08051?040/1/2/3/4/5或321^08051?046/7可在系統(tǒng)編程的 FLASH存儲(chǔ)器;4352 4K+256字節(jié)的片內(nèi)RAM;可尋址64KB地址空間的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器接口； 硬件實(shí)現(xiàn)的SPI、SMBus/I2C和兩個(gè)UART串行接口； 5個(gè)通用的16位定時(shí)器;具有6個(gè)捕捉//比 較模塊的可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器陣列；片內(nèi)看門(mén)狗定時(shí)器、VDD監(jiān)視器和溫度傳感器;具有片 內(nèi)VDD監(jiān)視器、看門(mén)狗定時(shí)器和時(shí)鐘振蕩器的C8051F04X系列器件是真正能獨(dú)立工作的片上 系統(tǒng);所有模擬和數(shù)字外設(shè)均可由用戶固件使能/禁止和配置;FLASH存儲(chǔ)器還具有在系統(tǒng) 重新編程能力，可用于非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并允許現(xiàn)場(chǎng)更新8051固件;所述的盤(pán)車就地控制 模塊主要由以下元器件組成，ABB微斷式SH202-B6斷路器、ABB接觸器AF50-30-1U4NIC-K72-H電源、XCMD行程開(kāi)關(guān)、TA75DU42熱繼電器、電流互感器50/5A、SA型轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、2A12B2BD 型中間繼電器;所述的盤(pán)車就地控制模塊內(nèi)設(shè)有欠電壓和過(guò)電流保護(hù)模塊。
[0022] 本實(shí)用新型盤(pán)車自動(dòng)控制裝置還能實(shí)時(shí)地對(duì)機(jī)殼溫度、滑油壓力和盤(pán)車電機(jī)電流 進(jìn)行檢測(cè)，并能按條令要求定時(shí)定位地自動(dòng)控制盤(pán)車，還具有滑油壓力及盤(pán)車電機(jī)過(guò)載保 護(hù)等功能。本裝置的使用嚴(yán)格地保證了汽輪機(jī)裝置按條令使用，減少了對(duì)軸瓦的磨損，提高 了汽輪機(jī)裝置的安全性，延長(zhǎng)了使用壽命，提高了汽輪機(jī)科學(xué)管理水平，同時(shí)也減輕了值更 人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
【具體實(shí)施方式】 [0023] 二:本實(shí)施方式是對(duì)一所述的能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主 汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)施方式中，所述的盤(pán)車就地控制模塊內(nèi)設(shè)有欠 電壓和過(guò)電流保護(hù)模塊。
[0024] 本實(shí)用新型所述的能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置，具有功能如 下：
[0025] a)檢視盤(pán)車功能:大軸轉(zhuǎn)動(dòng)1:1轉(zhuǎn)； J
[0026] b)暖機(jī)盤(pán)車功能:連續(xù)盤(pán)車，正車盤(pán)車5min后倒車盤(pán)車lmin，正、倒車交替進(jìn)行； [0027] c)停機(jī)盤(pán)車功能:連續(xù)盤(pán)車lh(在lh內(nèi)正車5min倒車lmin交替進(jìn)行）；lh后每5min 盤(pán)車1次，每次大軸轉(zhuǎn)動(dòng)120°，每次正倒轉(zhuǎn)自動(dòng)交替，每盤(pán)車10次盤(pán)車間隔增加 lmin，當(dāng)機(jī)殼 溫度低于50°C (可調(diào)整)后，停止電動(dòng)滑油栗充油，自動(dòng)結(jié)束盤(pán)車；
[0028] d)盤(pán)車電機(jī)過(guò)載保護(hù)功能：電流彡6.5A，響應(yīng)時(shí)間< 1 s;
[0029] e)盤(pán)車電機(jī)欠載保護(hù)功能：電流< 1.0A，響應(yīng)時(shí)間< 1 s;
[0030] f)滑油壓力低保護(hù)功能:壓力<0· 3士0·02MPa，自動(dòng)中止盤(pán)車，響應(yīng)時(shí)間<Is; [0031] h)溫度顯示功能：顯示范圍0_15(TC士2Γ ;
[0032] i)盤(pán)車電機(jī)電流顯示功能：顯示范圍0-10A 士 0.1A;
[0033] J)裝置自檢功能；
[0034] k)部分參數(shù)設(shè)定功能:根據(jù)不同汽輪機(jī)組的要求，可改變機(jī)殼設(shè)定溫度、盤(pán)車電機(jī) 電流上限設(shè)定值和盤(pán)車電機(jī)電流下限設(shè)定值。對(duì)盤(pán)車角度可按不同裝置要求重新設(shè)置； [0035] 1)動(dòng)力油在0.3-0.34Mpa，電磁鐵在通直流220V電源下，可遙控電磁鐵的通斷實(shí)現(xiàn) 齒形離合器和汽輪機(jī)星輪的自動(dòng)嚙合與脫開(kāi)。
[0036]具體實(shí)例一:暖機(jī)盤(pán)車功能
[0037]在船起航前按下自動(dòng)盤(pán)車控制裝置面板上的"暖機(jī)盤(pán)車"按鈕，"暖機(jī)盤(pán)車"、"電機(jī) 運(yùn)行"指示燈點(diǎn)亮，自動(dòng)盤(pán)車控制裝置控制盤(pán)車機(jī)構(gòu)正車盤(pán)車5min后停車30sec后，繼續(xù)倒 車盤(pán)車lmin，正、停、倒車交替進(jìn)行8次，每一次停車位置與上次停車位置相差120°，運(yùn)行結(jié) 束后盤(pán)車裝置停止運(yùn)行，相應(yīng)指示燈熄滅。
[0038]具體實(shí)例二:停機(jī)盤(pán)車功能
[0039] 在船停止航行后按下自動(dòng)盤(pán)車控制裝置面板上的"停機(jī)盤(pán)車"按鈕，"停機(jī)盤(pán)車"、 "電機(jī)運(yùn)行"指示燈點(diǎn)亮，自動(dòng)盤(pán)車控制裝置控制盤(pán)車機(jī)構(gòu)連續(xù)盤(pán)車lh(在lh內(nèi)正車5min倒 車lmin交替進(jìn)行）；lh后每5min盤(pán)車1次，每次大軸轉(zhuǎn)動(dòng)120°，每次正倒轉(zhuǎn)白動(dòng)交替，每盤(pán)車 10次盤(pán)車間隔增加 lmin，當(dāng)機(jī)殼溫度低于50°C (可調(diào)整)后，停止電動(dòng)滑油栗充油，自動(dòng)結(jié)束 盤(pán)車；
[0040] 具體實(shí)例三:遙控盤(pán)車裝置離合器嚙合與脫開(kāi)功能 [0041 ]遙控盤(pán)車裝置離合器嚙合：
[0042] 在通過(guò)遙控方式嚙合盤(pán)車裝置離合器時(shí)，必須先給電磁鐵N線圈通電。通電之后， 鐵心將滑閥推向右側(cè)。打開(kāi)通往油動(dòng)機(jī)活塞上腔的滑油通路。油動(dòng)機(jī)活塞向汽輪機(jī)方向移 動(dòng)，推動(dòng)齒形離合器軸桿。在該過(guò)程中，當(dāng)活塞處于極限位置時(shí)盤(pán)車裝置離合器完全嚙合。
[0043] 盤(pán)車裝置離合器嚙合之后，如果"盤(pán)車裝置離合器嚙合"信號(hào)燈未點(diǎn)亮，應(yīng)當(dāng)脫開(kāi) 離合器，接通電機(jī)3_5s，停機(jī)后重新嚙合離合器。
[0044] 遙控脫開(kāi)盤(pán)車裝置離合器：
[0045] 在脫開(kāi)離合器之前，盤(pán)車裝置電機(jī)必須先停機(jī)，然后反向起動(dòng)電機(jī)0.5秒，卸掉盤(pán) 車裝置離合器齒面壓力，然后向電液操縱器電磁鐵T送電，通電之后鐵心向左側(cè)移動(dòng)，鐵心 將滑閥推向左側(cè)。打開(kāi)通往油動(dòng)機(jī)活塞下腔的滑油通路。油動(dòng)機(jī)活塞向汽輪機(jī)反方向移動(dòng)， 推動(dòng)齒形離合器軸桿。N-控制離合器嚙合的電磁鐵;T-控制離合器斷開(kāi)的電磁鐵。
[0046] 離合器控制模塊在滿足以下條件時(shí)可以嚙合離合器：
[0047] a主汽輪齒輪機(jī)組連鎖保護(hù)取消；
[0048] b主汽輪齒輪機(jī)組軸系靜止；
[0049] c盤(pán)車裝置電機(jī)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0050] 在滿足以下條件以后，電機(jī)控制電路允許起動(dòng)電機(jī)：
[0051 ] a盤(pán)車裝置離合器處于"嚙合"或者"脫開(kāi)"狀態(tài)；
[0052] b電機(jī)自由軸端保護(hù)罩殼安裝到位。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置，它包括:盤(pán)車自動(dòng)控制模塊、盤(pán)車就 地控制模塊、離合器控制模塊和測(cè)量模塊； 所述的盤(pán)車自動(dòng)控制模塊由以下元器件組成:CIP-51內(nèi)核，控制器局域網(wǎng)CAN2.0B控制 器，lOOksps的ADC，500ksps的ADC，兩個(gè) 12位DAC，F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器，4352 4K+256字節(jié)的片內(nèi) RAM，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器接口，硬件實(shí)現(xiàn)的SPI、SMBus/I2C和兩個(gè)UART串行接口，5個(gè)通用的16 位定時(shí)器，可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器陣列，片內(nèi)看門(mén)狗定時(shí)器、VDD監(jiān)視器和溫度傳感器，具有 片內(nèi)VDD監(jiān)視器、看門(mén)狗定時(shí)器和時(shí)鐘振蕩器的C8051F04X系列器件，所有模擬和數(shù)字外設(shè) 均可由用戶固件使能/禁止和配置； 所述的盤(pán)車就地控制模塊主要由以下元器件組成:ABB微斷式SH202-B6斷路器、ABB接 觸器AF50-30-ll、4NIC-K72-H電源、XCMD行程開(kāi)關(guān)、TA75DU42熱繼電器、電流互感器50/5A、 SA型轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和2A12B2BD型中間繼電器； 其特征在于，它還包括:數(shù)據(jù)采集電路、無(wú)線發(fā)射電路、無(wú)線接收電路、比較電路和報(bào)警 電路； 數(shù)據(jù)采集電路用于采集盤(pán)車自動(dòng)控制模塊發(fā)出的所有控制信號(hào)，數(shù)據(jù)采集電路的信號(hào) 輸出端連接無(wú)線發(fā)射電路的信號(hào)輸入端， 無(wú)線接收電路的信號(hào)輸出端連接比較電路的信號(hào)輸入端，比較電路的信號(hào)輸出端連接 報(bào)警電路的信號(hào)輸入端， 無(wú)線發(fā)射電路向無(wú)線接收電路發(fā)送無(wú)線信號(hào)，比較電路內(nèi)設(shè)有盤(pán)車自動(dòng)控制的標(biāo)準(zhǔn)數(shù) 據(jù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠遠(yuǎn)程報(bào)警的船用主汽輪齒輪機(jī)組盤(pán)車裝置，其特征在于， 所述的盤(pán)車就地控制模塊內(nèi)設(shè)有欠電壓和過(guò)電流保護(hù)模塊。
【文檔編號(hào)】F01D25/36GK205689251SQ201620587084
【公開(kāi)日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日 公開(kāi)號(hào)201620587084.8, CN 201620587084, CN 205689251 U, CN 205689251U, CN-U-205689251, CN201620587084, CN201620587084.8, CN205689251 U, CN205689251U
【發(fā)明人】戴悅, 丁豹, 楊帥, 王永剛, 樊傳路
【申請(qǐng)人】中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七 三研究所