項目二任務五課件

1、任務五任務五 閥門遙控及液艙遙測系統(tǒng)閥門遙控及液艙遙測系統(tǒng) l知識點知識點1. 閥門遙控系統(tǒng)的組成及基本閥門遙控系統(tǒng)的組成及基本 工作原理工作原理 l知識點知識點2. 液艙遙測系統(tǒng)液艙遙測系統(tǒng) l知識點知識點3. 閥門遙控系統(tǒng)和液艙遙測系閥門遙控系統(tǒng)和液艙遙測系 統(tǒng)的操作與管理統(tǒng)的操作與管理 主要作用：閥門遙控系統(tǒng)：主要用于監(jiān)控船舶壓載水系統(tǒng)、艙底水系統(tǒng)以及貨油裝卸系統(tǒng)等管路上的遙控閥門狀態(tài)。液艙遙測系統(tǒng)：主要用于監(jiān)測船舶各壓載艙、淡水艙液位以及船舶吃水狀態(tài)。 新造液貨船舶密閉裝卸要求液艙遙測系統(tǒng)不僅需要監(jiān)測液艙內的液位，還要隨時監(jiān)測艙內的溫度、氣體壓力、液貨密度、重量等參數(shù)。 閥門遙控系統(tǒng)的

2、閥門驅動方式一般有電動、液壓和氣動三種，目前船舶閥門遙控系統(tǒng)主要采用液壓方式，原因如下：（1）機艙艙底、管隧等潮濕環(huán)境和油船上的危險區(qū)域，不適于采用電動方式。（2）氣源壓力有限，驅動器體積較大，氣動遙控閥工作時有沖擊性，難以保持中間開度，空氣中的水分會造成氣動元件銹蝕。根據(jù)船舶建造規(guī)范，油船油艙內不能使用氣動驅動器一、閥門遙控系統(tǒng)的組成及基本工作原理一、閥門遙控系統(tǒng)的組成及基本工作原理1 1、閥門液壓集中控制系統(tǒng)、閥門液壓集中控制系統(tǒng) 閥門液壓集中控制系統(tǒng)一般由液壓泵站、電磁換向閥組、控制箱、液壓執(zhí)行機構、閥位指示器等部分組成。圖3-5-1 閥門液壓集中控制系統(tǒng)組成示意圖特點：采用集中控制，所

3、有閥門的開閉均由液壓泵站提供的液壓油實現(xiàn)。無論幾個閥門需要開閉，都需要啟動液壓泵?？刂乒苈烽L而且復雜，容易漏泄，造成污染。如果泵站出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)將無法工作。對于離泵站較遠的閥門，由于管路中存在較大的壓力損失，不利于閥門的開閉。u氣囊式蓄能器的作用：與單向閥、壓力繼電器構成保壓回路，以補充系統(tǒng)的內泄漏，并且在液壓泵出現(xiàn)故障時作為應急油源。u當電磁閥兩端電磁鐵均斷電，閥芯處在中位時，執(zhí)行機構兩端油路無泄漏封閉，鎖住閥門。u在閥位指示器上裝有兩個微動開關，全開或全閉時，擺動桿壓合相應的微動開關，使電液控制箱上的閥門狀態(tài)指示燈亮。u結合PLC技術、單片機技術以及工業(yè)組網(wǎng)技術實現(xiàn)遠程監(jiān)控。2、閥門電

4、液分散控制系統(tǒng)閥門電液分散控制系統(tǒng) 閥門電液分散控制系統(tǒng)是目前最為廣泛應用的。 系統(tǒng)一般由上層控制設備(包括工控機、PLC、MIMIC控制面板)、獨立的電液驅動頭、閥門等組成。 電液驅動頭將電機、液壓泵、控制附件等集成在一起，組成小型的獨立電液驅動頭，裝在每個遙控閥門上。 上層控制設備發(fā)出控制指令，控制電液驅動頭中的電機或者電磁閥，進而改變閥芯位置，達到閥門開閉的目的。電液驅動頭的模塊組成：（1）動力模塊：包括微型電機、微型徑向柱塞泵、溢流閥、單向閥、油箱。（2）安全保護模塊：包括壓力開關以及安全閥組。（3）液壓執(zhí)行機構： 液壓缸（往復運動）； 齒輪和齒條的液壓缸（旋轉運動） 設有快速接頭，可

5、以和手動液壓泵相連。（4）閥位指示模塊：包括微動開關和電阻（電流）式閥位指示器。微動開關裝在開關閥上，用于在到位時停止油泵，閥位指示器指示閥門的開度。閥門電液分散控制系統(tǒng)的優(yōu)點u具有獨立的各控制單元a、單個損壞不影響其它控制單元b、可靠性高u液壓控制單元采用集成制造工藝a、不存在管路b、系統(tǒng)中油液較少c、污染小二、液艙遙測系統(tǒng)二、液艙遙測系統(tǒng)1 1、系統(tǒng)的組成及基本工作原理、系統(tǒng)的組成及基本工作原理圖3-5-3 液艙遙測系統(tǒng)組成示意圖1）信號處理單元 信號處理單元由不間斷電源、接口板及控制器等構成2）操作單元 通常操作單元為一臺特制的船用PC兼容機或者工業(yè)PC，配備工業(yè)鍵盤、鼠標和顯示器。3）

6、彩色顯示器 顯示器為高密度彩色顯示器，用來顯示所有的圖形、數(shù)據(jù)、報表和報警等。4）打印機 5）傳感器 船舶壓載艙：液位的測量都選擇在壓載艙底部安裝一個壓力傳感器，而船舶吃水測量傳感器則有三種安裝方式。圖3-5-4 吃水測量傳感器安裝示意圖二點吃水測量即艏、艉吃水測量，能測出艏、艉吃水并算出縱傾；三點吃水測量能測出艏、艉和左右吃水，并算出縱傾、橫傾；四點吃水測量能測出艏、艉和左右吃水并單獨算出縱傾和橫傾。2 2、傳感器的布置及安裝、傳感器的布置及安裝 船舶液貨艙：液貨艙由于要求監(jiān)測艙內的液位、溫度和氣壓，傳感器的布置選型稍微復雜，主要有壓力傳感器式和雷達式這兩種典型的布置方式。（1）壓力傳感器方

7、式）壓力傳感器方式該液艙內裝有3個壓力/溫度傳感器，經(jīng)組合計算可測得艙內的液位、溫度、氣壓和密度。PT-100高精度溫度傳感器附裝在壓力傳感器內。頂部傳感器裝在液艙的頂部，測量艙內的氣壓和氣體溫度。底部傳感器測量艙內的液位和溫度。高低位傳感器優(yōu)點（特點）： 能測量密度，并進一步自動計算裝載重量，不須人工輸入密度，而且有些液貨密度的溫度系數(shù)很大，因此很難得到高精度的重量計算結果。 對于當代多品種化學品船，絕對不允許貨品混淆，有了實際密度測量，即可在系統(tǒng)中設入密度報警。在裝貨時，一旦實際密度超過設定密度的極限即給出報警，提醒當班人員核查，以避免更嚴重的混裝事故。l （2）雷達方式裝在甲板上，若只需

8、測量艙內的液位，安裝工作要比壓力傳感式的簡單。液貨船還要在艙內安裝溫度、艙內氣體壓力傳感器雷達測量器需遠離側壁肋骨等，以避免干擾液位測量公式為： 2C TLHC- 雷達波速；T- 雷達波發(fā)出到返回的時間；H- 總高 傳感器的安裝傳感器的安裝 液艙傳感器有多種形式的安裝方式可供選擇，有艙內安裝、艙外安裝、艙的頂部安裝或者側邊安裝，安裝形式如圖。圖3-5-5 液艙傳感器安裝示意圖三、閥門遙控系統(tǒng)的操作與管理三、閥門遙控系統(tǒng)的操作與管理1閥門液壓集中控制系統(tǒng)的管理 由于控制管路長而且復雜，采用集中控制，若泵站出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)將無法正常工作，因此在管理中應該注意以下幾點：（1）每次啟動液壓泵前，應該

9、檢查油箱中的油位情況，注意油的顏色、黏度是否正常，檢查閥門的開啟和關閉情況是否正確，防止因閥門的誤操作而損壞設備。（2）啟動液壓泵后，注意傾聽聲音是否正常，檢查油壓是否正常，系統(tǒng)是否存在漏油，通過觀察濾器壓差指示來判斷濾器是否臟堵。（3）對于液壓管路中的閥門應該注意操作方法，采用緩慢開、關閥門的方法，盡量減少液壓沖擊，從而保護液壓管路。（4）注意控制液壓油的污染，濾器定期清洗，補油時應該對新油過濾后再加入油箱。 （5）對于泵站中有蓄能器的，一般每半年檢查一次蓄能器的氣壓，當壓力不足時必須及時補氣。（6）定期檢查液壓泵站，采用專門的油泵及清洗油對管路進行清洗。為了提高清洗質量，應該注意： 管路清

10、洗的條件； 管路清洗泵及清洗油的選用； 提高管路清洗效果的措施。2閥門電液分散控制系統(tǒng)的管理要點 閥門電液分散控制系統(tǒng)因采用分散控制，各控制單元彼此之間互不相連，一個控制單元的損壞不會影響其它控制單元的工作，克服了液壓集中控制形式彼此互相影響的缺點，可靠性提高?？刂茊卧捎眉芍圃旃に?，不存在管路，系統(tǒng)中油液較少，基本上不存在漏泄，工作時油液形成閉式循環(huán)，不與外界接觸，有效防止灰塵、污染物、空氣、化學物質侵入系統(tǒng)。所以閥門電液分散控制系統(tǒng)中的液壓部分基本上不需要日常保養(yǎng)。集成化的模塊式結構使得單元互換性強，也使系統(tǒng)可維修性提高，當某一個控制單元發(fā)生故障時，可以十分方便地采用備件進行更換。在管理中只需加強電器部分的保養(yǎng)，防止電氣設備浸水或者產(chǎn)生過壓而造成損壞。四、液艙遙測系統(tǒng)的操作與管理四、液艙遙測系統(tǒng)的操作與管理各個傳感器能否正常工作是液艙遙測系統(tǒng)獲得實時數(shù)據(jù)的關鍵，因此，在對液艙遙測系統(tǒng)的管理中應該加強對傳感器的管理。需要注意以下幾個方面的問題：（1）經(jīng)常調整各傳感器的零點，使顯示數(shù)據(jù)更加準確，每次調整零點后要進行備份，以防止信息丟失。（2）各艙室在裝入液體物質前應經(jīng)常仔細檢查各傳感器的連接及密封情況，防止因密封不好造成