6.船舶電氣與自動化（船舶自動化）（大管輪）

船舶電氣與自動化（船舶自動化）（管理級）中華人民共和國海船船員適任考試培訓(xùn)教材目錄船舶自動控制基礎(chǔ)第一章主機(jī)自動控制裝置的結(jié)構(gòu)和功能第二章輔助機(jī)械自動控制裝置的結(jié)構(gòu)和功能第三章船舶機(jī)艙監(jiān)測與報警系統(tǒng)第四章

船舶自動控制基礎(chǔ)第一章1節(jié)2節(jié)3節(jié)4節(jié)5節(jié)自動控制的基本概念船舶機(jī)艙控制回路船舶傳感器和執(zhí)行閥件校準(zhǔn)和調(diào)整變送器和控制器控制系統(tǒng)的測試和故障排除第一節(jié)自動控制基本概念指在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置，使機(jī)器設(shè)備或生產(chǎn)過程的某個工作狀態(tài)或參數(shù)自動地按照預(yù)定的規(guī)律運行。船舶輔鍋爐自動控制系統(tǒng)船舶分油機(jī)自動控制系統(tǒng)船舶主機(jī)遙控系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)典型應(yīng)用過程控制系統(tǒng)的組成圖1-1-1柴油機(jī)氣缸冷卻水溫度控制過程示意圖過程控制：

通過采用自動化技術(shù)工具,對生產(chǎn)過程中某些物理參數(shù)進(jìn)行自動檢測、監(jiān)督和控制,以保證被控制量接近給定值或保持在給定范圍內(nèi)。過程控制系統(tǒng)組成：控制對象---主機(jī)測量單元---感溫元件和變送器調(diào)節(jié)單元---調(diào)節(jié)器執(zhí)行機(jī)構(gòu)---三通調(diào)節(jié)閥過程控制系統(tǒng)的組成控制對象控制對象是指所要控制的機(jī)器、設(shè)備或裝置被控量是指所要控制的運行參數(shù)測量單元傳感器用于對物理量進(jìn)行檢測變送器將傳感器的輸出轉(zhuǎn)換為調(diào)節(jié)器能夠接收的信號統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)氣壓信號0.02～0.1Mpa統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)電流信號0

～10mA或4

～20mA過程控制系統(tǒng)的組成調(diào)節(jié)單元指具有某種調(diào)節(jié)作用規(guī)律的調(diào)節(jié)器被控量的測量值與設(shè)定值之間的差值稱為偏差值執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣動薄膜調(diào)節(jié)閥或氣動活塞式調(diào)節(jié)閥伺服電機(jī)調(diào)節(jié)器作用規(guī)律：位式比例比例積分比例微分比例積分微分過程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖圖1-1-2過程控制系統(tǒng)傳遞方框圖環(huán)節(jié)代表實際單元的每個小方框每個環(huán)節(jié)都有輸入量和輸出量，用帶箭頭的信號線表示輸出量變化取決于輸入量變化和環(huán)節(jié)的特性信號線的分支具有等值特性過程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖圖1-1-2過程控制系統(tǒng)傳遞方框圖擾動引起被控量變化的因素基本擾動---指來自控制系統(tǒng)內(nèi)部控制通道(調(diào)節(jié)通道)的擾動外部擾動---指來自系統(tǒng)外部環(huán)境的擾動過程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖圖1-1-2過程控制系統(tǒng)傳遞方框圖系統(tǒng)的輸入與輸出將各基本環(huán)節(jié)看作整體，系統(tǒng)有兩個輸入和一個輸出系統(tǒng)輸入---設(shè)定值、擾動值系統(tǒng)輸出---被控量過程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖圖1-1-2過程控制系統(tǒng)傳遞方框圖反饋輸出量的變化經(jīng)測量單元又送回到系統(tǒng)的輸入端正反饋---加強(qiáng)系統(tǒng)輸入效應(yīng)、使偏差增大負(fù)反饋---減弱系統(tǒng)輸入效應(yīng)、使偏差減小過程控制系統(tǒng)主要分類基本機(jī)構(gòu)形式劃分閉環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)給定值劃分定值控制系統(tǒng)程序控制系統(tǒng)隨動控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)主要分類閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)系統(tǒng)：系統(tǒng)的輸出通過反饋通道回到系統(tǒng)輸入端，構(gòu)成了一個封閉的控制回路。過程控制系統(tǒng)主要分類開環(huán)控制系統(tǒng)按給定值控制的開環(huán)控制系統(tǒng)傳遞方框圖按擾動值控制的開環(huán)控制系統(tǒng)傳遞方框圖過程控制系統(tǒng)主要分類定值控制系統(tǒng)系統(tǒng)的給定值恒定不變隨動控制系統(tǒng)系統(tǒng)的給定值任意變化程序控制系統(tǒng)系統(tǒng)的給定值按事先安排好的規(guī)律進(jìn)行變化過程控制系統(tǒng)的工作過程圖1-1-5過程曲線基本類型一個實際可用的控制系統(tǒng)的過渡過程應(yīng)為衰減振蕩控制系統(tǒng)在受到外部階躍擾動后可能出現(xiàn)的四種不同情況評價過程控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo)定值控制系統(tǒng)的動態(tài)過程曲線穩(wěn)定性指標(biāo)：

(y1-y∞)/(y3-y∞)被控量的振蕩次數(shù)（隨動控制系統(tǒng)）評價過程控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo)精確性指標(biāo)：最大動態(tài)偏差emax在衰減振蕩中第一個波峰的峰值與給定值的差值y1emax大說明動態(tài)精度低，emax過小容易造成系統(tǒng)振蕩。靜態(tài)偏差ε動態(tài)過程結(jié)束后，被控量新穩(wěn)態(tài)值與給定值之間的差值y(∞)ε

越小說明系統(tǒng)的靜態(tài)精度越高圖1-1-3定值控制系統(tǒng)的動態(tài)過程評價過程控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo)快速性指標(biāo)：

圖1-1-4隨動控制系統(tǒng)的動態(tài)過程評價過程控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo)快速性指標(biāo)：上升時間tr

在隨動控制系統(tǒng)的衰減振蕩中，被控量從初始平衡狀態(tài)第一次達(dá)到新穩(wěn)態(tài)值所需的時間，t

r=t

1-t

0峰值時間

tp

在隨動控制系統(tǒng)的衰減振蕩中，被控量從初始平衡狀態(tài)達(dá)到第一個波峰值所需的時間，tp

=t

2-t

0圖1-1-4隨動控制系統(tǒng)的動態(tài)過程調(diào)節(jié)作用規(guī)律常用作用規(guī)律雙位作用規(guī)律比例作用規(guī)律（P）比例積分作用規(guī)律（PI）比例微分分作用規(guī)律（PD）比例積分微分作用規(guī)律（PID）雙級控制（雙位控制）指調(diào)節(jié)器在整個調(diào)節(jié)過程中只有兩個輸出狀態(tài)，邏輯0和邏輯1，對應(yīng)emin和emax不能使被控量穩(wěn)定在某個值上，而是使被控量在上限值和下限值之間波動當(dāng)被控量值位于上限下限之間時，調(diào)節(jié)器的輸出會保持當(dāng)前狀態(tài)不變圖1-1-6雙位作用規(guī)律雙級控制（雙位控制）圖1-1-7浮子式輔鍋爐水位雙位調(diào)節(jié)器1—浮子室;2—浮子;3—調(diào)節(jié)板;4—樞軸;5—上、下限銷釘;6、12—同極性永久磁鐵;7—靜觸頭;8—開關(guān)箱;9—轉(zhuǎn)軸;10—轉(zhuǎn)桿;11—動觸頭浮子式液位雙位控制系統(tǒng)水位處在上、下限值時，調(diào)節(jié)器的輸出狀態(tài)才發(fā)生改變水位在上、下限之間變化時，調(diào)節(jié)器的輸出狀態(tài)不變上、下限銷釘5的位置用于調(diào)整水位的上、下限值如果上、下限銷釘之間的距離太小將導(dǎo)致電機(jī)起、停頻繁雙級控制（雙位控制）雙位式壓力調(diào)節(jié)器圖1-1-8

YT-1226型壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)原理圖雙位式壓力調(diào)節(jié)器俗稱壓力開關(guān)。主要功能是根據(jù)測量壓力的上限值和下限值輸出不同的開關(guān)量信號?P

=

????-????

=

0.07+(0.25?0.07)

×

X10給定值范圍（????）：0-0.2MPa幅差范圍（?P）：0.07-0.25MPa幅差旋鈕刻度（X）：10格給定彈簧調(diào)整下限值PL幅差調(diào)整旋鈕調(diào)整幅差ΔP即等同于調(diào)整上限值比例作用規(guī)律比例作用規(guī)律是指調(diào)節(jié)器的輸出量??(??)與輸入量??(??)成比例變化K-比例系數(shù)K越大，相同的??(??)時，??(??)越大，比例作用越強(qiáng)圖1-1-9比例作用規(guī)律開環(huán)階躍響應(yīng)特性比例作用控制過程左移可調(diào)支點，a減小，b增大，則K減??；反之，則K增大結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)及時迅速，是其他控制規(guī)律的基礎(chǔ)存在靜態(tài)偏差，是比例作用固有的，不可克服的缺點應(yīng)用于被控量穩(wěn)態(tài)精度要求不是很高的場合圖1-1-10浮子式水位比例控制系統(tǒng)示意圖??

=

??/??

=

??(??)/??(??)比例帶調(diào)節(jié)器的相對輸入量與相對輸出量之比的百分?jǐn)?shù)e:被控量的變化量(偏差值);Ximax:被控量允許變化的最大范圍，叫全量程;e/Ximax:

調(diào)節(jié)器的相對輸入量;P:調(diào)節(jié)器的輸出量；Xomax

:輸出量的最大變化范圍；p/Xomax

:調(diào)節(jié)器的相對輸出量；R=Xomax/Ximax

:量程系數(shù)，在單元組合儀表中，R=1。比例系數(shù)K雖然可以衡量比例作用的強(qiáng)弱,但K通常是一個帶量綱的量,不同控制系統(tǒng)之間,其比例作用的強(qiáng)弱不便于比較比例帶的物理意義PB=50％，100％，200％表示含義？PB=50%，說明被控量變化全量程的一半，調(diào)節(jié)閥的開度變化了全行程。PB=100%，說明被控量變化全量程的100%，調(diào)節(jié)器將指揮執(zhí)行機(jī)構(gòu)變化全行程的100%。PB=200%，說明被控量變化全量程，調(diào)節(jié)閥的開度只變化了全行程的一半。假定調(diào)節(jié)器指揮執(zhí)行機(jī)構(gòu)變化全行程（如調(diào)節(jié)閥從全關(guān)到全開），需要被控量的變化量占其全量程的百分比。比例帶對控制系統(tǒng)動態(tài)品質(zhì)的影響PB太大，比例作用很弱，克服擾動的能力就弱，動態(tài)過程雖然很穩(wěn)定，沒有波動，但最大動態(tài)偏差也大，過渡過程時間或許會拖得很長，穩(wěn)態(tài)時靜態(tài)偏差也比較大PB太小，比例作用很強(qiáng)，稍微出現(xiàn)一點偏差就會使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作大幅度變化，容易造成被控量的大起大落，系統(tǒng)的穩(wěn)定性變差，同時，也會加長過渡過程時間對于控制對象慣性大的控制系統(tǒng)，可選定PB為50%左右；反之,對于控制對象慣性小的控制系統(tǒng)，可選定PB為70%~80%。積分作用規(guī)律積分作用規(guī)律是指調(diào)節(jié)器的輸出量??(??)與輸入量??(??)的積分成比例變化。可以消除靜態(tài)偏差，只要偏差??(??)存在，??(??)就一直變化，直到??(??)為零為止?？刂撇患皶r，出現(xiàn)偏差初期，動態(tài)偏差較大；后期，由于積分作用越來越強(qiáng)，調(diào)節(jié)過頭，造成系統(tǒng)穩(wěn)定性降低。因此一般與比例作用結(jié)合使用。由于積分調(diào)節(jié)規(guī)律動態(tài)性能差，在實際系統(tǒng)中極少單獨使用，主要被用來作為輔助調(diào)節(jié)規(guī)律，以消除靜態(tài)偏差。

比例積分作用比例積分作用規(guī)律是指在比例作用的基礎(chǔ)上加入積分作用而得到的一種作用規(guī)律。

比例積分作用

圖1-1-14比例積分調(diào)節(jié)器階躍響應(yīng)特性微分作用規(guī)律微分作用規(guī)律是指調(diào)節(jié)器的輸出量??(??)與輸入量??(??)對時間的微分成比例變化。與偏差的絕對值無關(guān)，與偏差的變化速度有關(guān)，因此能在偏差很小的時候即輸出較強(qiáng)的控制信號，或者說它有超前控制的能力。只對被控量的變化速度敏感，對階躍變化的被控量，微分調(diào)節(jié)作用只在變化初期起作用，后期將衰減至零，即當(dāng)系統(tǒng)偏差仍然存在但是不再變化時，微分作用輸出將消失，因此不能單獨使用，需與比例或比例積分規(guī)律搭配使用。

比例微分作用比例積分作用規(guī)律是指在比例作用的基礎(chǔ)上加入微分作用而得到的一種作用規(guī)律。

比例微分作用

圖1-1-12

比例微分調(diào)節(jié)器輸出特性比例積分微分作用把比例、積分和微分作用組合在一起，構(gòu)成了比例積分微分作用規(guī)律PID。

比例積分微分作用

圖1-1-15

PID調(diào)節(jié)器開環(huán)響應(yīng)輸出特性曲線電動PID調(diào)節(jié)器圖1-1-16由運算放大器組成的PID調(diào)節(jié)器A1：比例作用A2：積分作用

A3：微分作用

A4：加法器??4---調(diào)整比例作用強(qiáng)度??2---調(diào)整積分作用強(qiáng)度??5---調(diào)整微分作用強(qiáng)度數(shù)字PID調(diào)節(jié)器圖1-1-17數(shù)字式反饋控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖數(shù)字PID調(diào)節(jié)器是指調(diào)節(jié)器的作用規(guī)律通過在計算機(jī)中軟件編程實現(xiàn)。采用計算機(jī)控制的反饋控制系統(tǒng)具有更高的控制精度和豐富的附加功能。通過鍵盤操作，可以在顯示器上方便地查看和修改被控量的設(shè)定值，查看和修改比例帶、積分時間、微分時間和采樣周期等調(diào)節(jié)器參數(shù)以及查看被控量的測量值。通過軟件編程，易于實現(xiàn)調(diào)節(jié)器的參數(shù)自整定以及模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等智能控制算法。第二節(jié)船舶機(jī)艙控制回路控制回路溫度控制壓力控制液位控制冷卻水溫度控制系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的幾個概念：開式系統(tǒng)：閉式系統(tǒng)：低溫淡水冷卻對象及控制溫度：冷卻對象：高溫淡水、發(fā)電柴油機(jī)氣缸套、增壓空氣、滑油系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、空調(diào)及蒸汽冷凝器等；控制溫度：高溫溫淡水冷卻對象及控制溫度：冷卻對象：主柴油機(jī)氣缸套、氣缸蓋；控制溫度：80~90℃海水冷卻系統(tǒng)低溫淡水冷卻系統(tǒng)、高溫淡水冷卻系統(tǒng)ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)圖1-2-3

ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)原理圖1—ENGARD控制器;2、4—Pt100溫度傳感器;3—低溫淡水溫度調(diào)節(jié)閥;5—主海水泵組中央冷卻器低溫淡水溫度調(diào)節(jié)閥主海水泵組主淡水泵ENGARD控制器兩個PT100溫度傳感器TT1檢測低溫水溫度TT2檢測海水溫度系統(tǒng)組成ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)系統(tǒng)工作原理低溫淡水溫度控制淡水溫度在一定的范圍內(nèi)變化時，通過低溫淡水調(diào)節(jié)閥控制流經(jīng)中央冷卻器的淡水量；

淡水溫度的變化超出調(diào)節(jié)閥的設(shè)定調(diào)節(jié)范圍，則通過海水泵的轉(zhuǎn)速及臺數(shù)控制實現(xiàn)海水流量調(diào)節(jié)海水泵的控制

按照低溫淡水溫度調(diào)節(jié)閥的旁通口開度控制按照低溫回路的淡水溫度控制

同時采用以上兩種方式ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)三臺海水泵中，一臺是單速的，另兩臺由雙速電動機(jī)拖動、可進(jìn)行變極調(diào)速（也可以是一臺雙速，兩臺單速）。三臺海水泵中的任意兩臺泵各在50%的負(fù)荷下并聯(lián)運行時，就可以達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最大海水流量（100%）ENGARD控制器管理這三臺泵的運行狀態(tài)，根據(jù)負(fù)荷大小變化自動地控制海水泵的并聯(lián)、解列和調(diào)速，實現(xiàn)海水流量的有級調(diào)節(jié)，滿足中央冷卻器在不同負(fù)荷下的控制需要ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)100%流量時，功率為50KW；75～85%流量時，功率為22KW；40～60%流量時，功率為4KW。海水泵流量組合ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)1—報警輸入信號圖表;2—報警輸入信號LED(Red);3—控制系統(tǒng)輸出信號LED(Green);4—控制系統(tǒng)輸出信號圖表;5—調(diào)節(jié)閥手動模式LED(Orange);6—海水泵手動模式LED(Orange);7—自動控制模式LED(Green);8—手動操作/自動模式按鈕;9—增加溫度按鈕(手動模式);10—降低溫度按鈕(手動模式);11—顯示窗口;12—備用泵工作LED(Orange);13—主報警LED(Red);14—功能符號;15—報警復(fù)位/試燈按鈕圖1-2-4

ENGARD控制面板ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)手動/自動模式及切換海水泵和淡水調(diào)節(jié)閥各有手動／自動兩種操作模式---按鈕8切換自動→海水泵手動模式：自動時LED7亮（綠），按一下按鈕8，LED6亮（橙），

表明選擇海水泵手動操作模式；將海水泵控制屏上的轉(zhuǎn)換開關(guān)“MAN/AUT”置“MAN”位。若要回到海水泵自動工作模式，則首先在海水泵控制屏上將開關(guān)“MAN/AUT”置“AUT”位，再在ENGARD控制面板上按兩次按鈕8，使LED7亮。自動→淡水閥手動模式：自動時LED7亮（綠），按兩次按鈕8，LED5亮（橙），表明選擇淡水閥手動操作模式；通過按鈕9（＋）和10（－）控制低溫淡水溫度的增加或減小。調(diào)節(jié)閥從全關(guān)到全開，對應(yīng)顯示值為2～98%。此時要回到調(diào)節(jié)閥的自動工作模式，只需按一次按鈕8即可，LED7亮。ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)報警與顯示ENGARD控制器的報警：過程報警、功能報警過程報警---海水泵、淡水溫度越限等故障功能報警---ENGARD控制器內(nèi)部故障及I/O故障如果在5s之內(nèi)未復(fù)位過程報警，則觸發(fā)集中監(jiān)視與報警系統(tǒng)發(fā)生功能報警時，LT調(diào)節(jié)閥開度將保持原位不變報警內(nèi)容通過控制面板的液晶窗口顯示和LED指示。如果故障多于一個，先顯示第一個未確認(rèn)的報警，該報警確認(rèn)后，再顯示下一個報警。ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)?報警代碼為A2——控制單元故障。?報警代碼為A4——電源故障。?報警代碼A5——外部傳感器線路故障：?A5-10：淡水溫度傳感器斷路；?A5-11：調(diào)節(jié)閥反饋信號斷路；?A5-12：海水溫度傳感器斷路。?報警代碼為A6——傳感器讀數(shù)異常：?A6-1：低溫淡水溫度小于0°C，檢查淡水回路傳感器的線路是否短路；?A6-2：低溫淡水溫度大于100°C，淡水回路傳感器PTl00換新。?A6-3：調(diào)節(jié)閥反饋信號小于2％，檢查反饋電位計是否短路，重新校準(zhǔn)信號范圍的起點；?A6-4：調(diào)節(jié)閥反饋信號大于98％，重新校準(zhǔn)信號范圍的量程。?A6-5：海水溫度小于－5°C，檢查海水回路傳感器的線路是否短路；?A6-6：海水溫度大于100°C，海水回路傳感器PTl00換新。?A6-7：調(diào)節(jié)閥反饋信號與其閥位開度校準(zhǔn)錯誤，重新校準(zhǔn)零點和量程。ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整控制器的參數(shù)有兩類：程序參數(shù)（C1，對應(yīng)P1～P12）和安裝參數(shù)（C2，對應(yīng)P20～P49）首先打開ENGARD控制器箱門，將模式選擇開關(guān)置“P”（program）位，控制面板上顯示“C11”和間歇顯示“Pro”按鈕10和15，調(diào)整C1?12參數(shù)值，按鈕8選擇下一個被設(shè)置的參數(shù)；按鈕8和9，進(jìn)入?yún)?shù)內(nèi)容，沒有參數(shù)就顯示“--'新設(shè)置的參數(shù)在選擇下一個參數(shù)時被存儲，如果同時按下按鈕10和15，則將存儲修改以前的參數(shù)值。結(jié)束參數(shù)整定后，必須把控制箱內(nèi)的模式選擇開關(guān)置“L”或“R”，否則，10分鐘后將發(fā)出“Programmode”報警（代碼A3）ENGARD冷卻水溫度控制系統(tǒng)故障診斷通信故障，報警代碼為A1。A1-1：電流環(huán)通信錯誤，檢查接線是否正確；A1-2：RS-232設(shè)置錯誤?？刂茊卧收?，報警代碼為A2。A2-1：單片機(jī)8032內(nèi)的RAM故障；A2-2：外部RAM故障；A2-4：PROM錯誤；A2-5：模式開關(guān)錯誤；外部傳感器線路故障，報警代碼為A5。A5-10：淡水溫度傳感器斷路；A5-11：調(diào)節(jié)閥反饋信號斷路；A5-12：海水溫度傳感器斷路液位控制系統(tǒng)日用淡水柜的水位控制

使用雙位壓力開關(guān)來控制水位干貨船輔鍋爐的液位控制

使用電極式雙位開關(guān)來控制水位;大型油船輔鍋爐的水位自動控制系統(tǒng)

較為復(fù)雜，且要求較高，需要使用差壓變送器檢測水位，并通過蒸汽流量等參數(shù)的補(bǔ)償，加上PID調(diào)節(jié)控制來實現(xiàn)。常見液位控制系統(tǒng)液位控制系統(tǒng)圖1-2-5壓力水柜的雙位自動控制示意圖液位控制系統(tǒng)圖1-2-6雙位壓力繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1—彈簧;2、3—刻度尺;4—波紋管;5—擺動板;6、7—微動開關(guān)壓力控制系統(tǒng)空壓機(jī)的自動控制比較特殊,一般配有兩套壓力控制器用來實現(xiàn)自動控制主壓力控制器的上、下限動作值分別是2.8MPa、2.5MPa從壓力控制器的上、下限動作值分別是2.7MPa、2.3MPa如主/從選擇開關(guān)選擇1號空壓機(jī)為主，2號空壓機(jī)為從空壓機(jī)壓力控制系統(tǒng)2.3MPa2.5MPa

2.7MPa

2.8MPa1+21或1+211或1+2壓力控制系統(tǒng)空壓機(jī)滑油低壓停車延時5-15S后油壓還是很低則停車，需手動復(fù)位才能再次啟動空壓機(jī)高溫停車溫度開關(guān)動作直接停車，需溫度正常后手動復(fù)位才能再次啟動空壓機(jī)電動機(jī)過載停車熱繼電器動作停車，故障排除后手動復(fù)位熱繼電器才能再次啟動空壓機(jī)控制系統(tǒng)的保護(hù)措施第三節(jié)船舶傳感器和執(zhí)行閥件常用傳感器溫度傳感器壓力傳感器液位傳感器流量傳感器油水界面監(jiān)測油份濃度監(jiān)測常用執(zhí)行閥件隔膜式控制閥電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)電磁閥溫度傳感器熱電阻式溫度傳感器熱電阻材料（銅絲、鉑絲）的電阻率隨溫度的增加而增加（正電阻溫度系數(shù)）原理電阻體、絕緣體、保護(hù)套管、接線盒結(jié)構(gòu)二線制、三線制（溫度補(bǔ)償）接線應(yīng)用常用于冷卻水、滑油、燃油溫度和軸承溫度等相對低溫的場合溫度傳感器熱電阻式溫度傳感器溫度傳感器熱電阻式溫度傳感器圖1-3-1熱電阻式溫度傳感器接線原理圖“三線制”接法采用兩根材料、長度和截面積相同的導(dǎo)線(同一根電纜)分別接在測量橋臂和調(diào)零橋臂，以保證導(dǎo)線的電阻值相等。當(dāng)環(huán)境溫度變化時，兩根導(dǎo)線阻值的變化量相等而抵消，使電橋輸出Uab

保持不變。R0和RW用于對變換電路進(jìn)行零點和量程的調(diào)整溫度傳感器熱電偶式溫度傳感器原理：熱電效應(yīng)，兩種不同性質(zhì)的導(dǎo)體A、B組成閉合回路，當(dāng)導(dǎo)體的節(jié)點兩端處于不同的溫度時，兩者之間將產(chǎn)生一熱電勢，熱電勢大小與兩端溫差成正比。溫度傳感器熱電偶式溫度傳感器圖1-3-2

熱電偶的冷端補(bǔ)償原理圖冷端溫度補(bǔ)償：電橋補(bǔ)償法R0

、R1和R2錳銅絲繞制的，阻值基本不隨溫度變化Rcu銅絲繞制的補(bǔ)償電阻，阻值隨溫度升高而增加，補(bǔ)償環(huán)境(冷端)溫度的變化R0和RW用于對變換電路進(jìn)行零點和量程的調(diào)整適用場合：高溫，如主機(jī)排氣溫度的檢測溫度傳感器熱電偶與熱電阻的區(qū)別測溫范圍（高溫測量VS低溫測量）金屬材料不同（雙金屬VS單金屬）檢測原理（感應(yīng)電動勢VS電阻）接線方式（有正負(fù)之分VS無正負(fù)之分）壓力傳感器滑動電阻式壓力傳感器圖1-3-3滑動電阻式壓力傳感器原理壓力傳感器金屬應(yīng)變片式壓力傳感器圖1-3-4金屬應(yīng)變片式壓力傳感器原理圖應(yīng)變片由銅鎳或鎳鉻等金屬絲繞成應(yīng)變片受外力作用時，其長度和截面積都會發(fā)生變化，進(jìn)而阻值發(fā)生變化應(yīng)變片受力時產(chǎn)生的阻值變化通常較小，一般都組成應(yīng)變電橋，并通過后續(xù)的儀表放大器進(jìn)行放大再傳輸。當(dāng)測量壓力增大時，應(yīng)變片要彎曲變形，柵狀金屬絲被拉長，使其電阻值增大壓力傳感器硅壓力檢測器圖1-3-5薄膜型半導(dǎo)體應(yīng)變片1—鍺膜;2—絕緣層;3—金屬箔基底;4—引線半導(dǎo)體應(yīng)變片有體型、擴(kuò)散型和薄膜型三種優(yōu)點：具有穩(wěn)定性好、可靠性高、成本低薄膜型半導(dǎo)體應(yīng)變片是利用真空沉積技術(shù)將半導(dǎo)體材料沉積在帶有絕緣層的試件上而制成的。壓力傳感器硅壓力檢測器圖1-3-6擴(kuò)散型半導(dǎo)體應(yīng)變片1—N型硅;2—P型硅擴(kuò)散層;3—二氧化硅絕緣層;4—鋁電極;5—引線半導(dǎo)體應(yīng)變片有體型、擴(kuò)散型和薄膜型三種擴(kuò)散型半導(dǎo)體應(yīng)變片是將P型雜質(zhì)擴(kuò)散到N型硅單晶體基底上，形成一層極薄的P型導(dǎo)電層，再通過超聲波和熱壓焊接法引出線而制成的壓力傳感器擴(kuò)散硅壓力傳感器圖1-3-7擴(kuò)散硅壓力傳感器原理圖擴(kuò)散硅壓力傳感器是目前應(yīng)用最多的二線制電流輸出型壓力傳感器。利用半導(dǎo)體材料受壓時電阻率發(fā)生變化（壓阻效應(yīng)）原理工作的原理：沒有壓力作用時，4個相同阻值電阻形成的電橋處于平衡狀態(tài)，當(dāng)傳感器受壓后芯片電阻發(fā)生變化，電橋?qū)⑹テ胶?，給電橋加一個恒定電壓源，電橋?qū)⑤敵雠c壓力對應(yīng)的電壓信號，這樣傳感器的電阻變化通過電橋轉(zhuǎn)換成壓力信號輸出。壓力傳感器電容式壓力傳感器變極距型變面積型變介電常數(shù)型圖1-3-8單極板電容壓力傳感器壓力傳感器電容式壓力傳感器差動式電容壓力傳感器為變極距型兩側(cè)壓力差引起兩個電容量的變化最大檢測位移可小到0.1mm圖1-3-9差動式電容壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖液位傳感器變浮力式液位傳感器圖1-3-10變浮力液位傳感器原理圖組成：浮筒、平衡力彈簧、差動變壓器浮筒的浮力、平衡彈簧的彈力和浮筒自身重力形成力的平衡關(guān)系輸出與液位變化成比例的直流信號液位傳感器變吹氣式液位傳感器圖1-3-11

吹氣式液位傳感器原理圖調(diào)整節(jié)流閥2使液位在最高位置時，從平衡氣室中有微量氣泡逸出，使得導(dǎo)管3中壓力始終與平衡氣室壓力相等液位變化時，導(dǎo)管內(nèi)的壓力也隨之變化，導(dǎo)管內(nèi)的壓力信號經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換為與液位高度成比例的標(biāo)準(zhǔn)壓力信號或標(biāo)準(zhǔn)電流信號流量傳感器容積式流量傳感器圖1-3-12容積式流量傳感器原理圖容積式流量傳感器在船上常用來檢測油流體的流量通過的流量越大，齒輪轉(zhuǎn)速越快，脈沖信號頻率越高流量傳感器電磁式流量傳感器圖1-3-13電磁式流量傳感器原理圖磁極置于管道兩側(cè)以產(chǎn)生一磁場，導(dǎo)電液體在磁場中垂直于磁通方向流動時切割磁力線，于是在兩個電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢，其電勢的大小與液體的體積流量成比例。感應(yīng)電勢經(jīng)檢測放大電路處理和放大后輸出。根據(jù)工作原理，只適用于測量導(dǎo)電液體的流量流量傳感器差壓式流量傳感器圖1-3-14差壓式流量傳感器原理圖利用流體通過孔板等節(jié)流裝置時產(chǎn)生壓力差來反應(yīng)流量變化壓差使差動變壓器鐵芯偏離中位，輸出的電信號與流量成一定關(guān)系黏度傳感器EVT20粘度傳感器扭振式測粘計信號處理和控制電路板安裝在燃油輸送管道內(nèi)安裝在EPC主板上黏度傳感器探頭1內(nèi)部設(shè)有兩對壓電元件：一對驅(qū)動探頭以固定頻率產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)振動（空氣中共振頻率）一對檢測實際振動頻率，用于頻率控制電路的反饋信號和粘度測量信號相位差的大小與粘度的平方根成正比。工作原理：基于流動燃油的粘性對圓柱形探頭的旋轉(zhuǎn)振動有阻尼作用。探頭內(nèi)置一個Pt100溫度傳感器，檢測探頭內(nèi)溫度，用于校正和補(bǔ)償粘度測量中由溫度引起的誤差。扭振式測粘計黏度傳感器信號處理和控制電路板電源板粘度檢測板雙路17V交流輸入，經(jīng)整流濾波穩(wěn)壓后向黏度檢測主板提供±15V和5V電源兩對線用于檢測振動的壓電元件，另一對線用于壓電元件的振動源，還有三根線用于溫度傳感器Pt100，共9芯電纜線電路板內(nèi)采用單片機(jī)控制系統(tǒng)，檢測轉(zhuǎn)換響應(yīng)時間小于1min，將檢測到的信號轉(zhuǎn)換為4~20mA，則對應(yīng)的黏度為0~50cSt，瞬時誤差范圍為±2%。黏度傳感器內(nèi)的溫度傳感器Pt100除自身需要黏度校正使用外，還可通過本電路板轉(zhuǎn)換，選擇輸出4~20mA供EPC使用。扭矩傳感器應(yīng)變片式扭矩傳感器應(yīng)變片直接粘貼在傳動軸的表面上，傳動軸的扭矩作用產(chǎn)生微量變形，使得應(yīng)變片的阻值發(fā)生變化，通過測量電橋獲得對應(yīng)的差分電壓信號，經(jīng)調(diào)整處理后可計算出扭矩值優(yōu)點：可直接測量傳動軸的扭轉(zhuǎn)變形,減少由參數(shù)推算的間接影響缺點：應(yīng)變片的信號需要使用滑環(huán)和電刷傳遞，易引起誤差和不穩(wěn)定改進(jìn)的措施：將應(yīng)變片、電橋和信號處理電路全部裝在傳動軸上,將扭矩電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號,通過無線發(fā)射和接收器無線接收,經(jīng)鑒別器把信號解調(diào)并轉(zhuǎn)換成電壓信號,進(jìn)行顯示、控制和記錄油水分界面的監(jiān)測圖1-3-15單電極式檢測控制器功能框圖1—檢測電路;2—輸入電路;3—交流電源;4—穩(wěn)壓電路;5調(diào)諧電路;6—振蕩電路;7—放大電路;8—比較電路;9—繼電器;10—延時調(diào)節(jié);11—靈敏度調(diào)節(jié)電極棒和設(shè)備外殼作為電容器的兩個電極污水的介電常數(shù)小，相對應(yīng)的電容值小污油的介電常數(shù)大，相對應(yīng)的電容值大水中油份濃度的監(jiān)測作用：隨時檢測分離后污水中含油濃度是否超過相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)方法：渾濁度法光散射法圖1-3-16油水分離器結(jié)構(gòu)原理框圖1、8—電磁閥;2—光源;3—濾器;4—進(jìn)口;5—壓力開關(guān);6—壓力調(diào)節(jié)器;7—檢測體;9—出口;10—感光元件;11—超聲波振蕩器水中油份濃度的監(jiān)測渾濁度法污水在檢測體內(nèi)由超聲波振蕩器11將其乳化在恒定光源2的照射下，感光元件10的輸出與被乳化的污水的渾濁程度(透光程度)有關(guān)，直接反映了污水中的含油濃度。圖1-3-16油水分離器結(jié)構(gòu)原理框圖1、8—電磁閥;2—光源;3—濾器;4—進(jìn)口;5—壓力開關(guān);6—壓力調(diào)節(jié)器;7—檢測體;9—出口;10—感光元件;11—超聲波振蕩器水中油份濃度的監(jiān)測光散射法先經(jīng)過細(xì)濾器再使用超聲波震散樣品中的懸浮固體顆粒，減小對檢測的影響。紅外光穿過測量管，光學(xué)傳感器測量檢測直射光Id和被樣品中的油顆粒散射和折射的光信號Is，該兩個信號經(jīng)過處理并通過微處理器進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的運算，得到較為準(zhǔn)確的油分濃度值。圖1-3-19

油份濃度檢測原理圖變送器變送器的構(gòu)成原理圖1-3-21變送器的組成框圖測量部分把被控量X轉(zhuǎn)換成電壓、電流、位移、作用力或力矩等物理量放大器把Zi+Z0-Zf的差值進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的輸出信號y反饋部分把變送器的輸出信號y轉(zhuǎn)換成反饋信號Zf變送器變送器的構(gòu)成原理圖1-3-21變送器的組成框圖

若K足夠大，且KF>>1時，則變送器圖1-3-22變送器的輸入、輸出特性圖輸出y與輸入x呈線性關(guān)系為了將信號變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號，在使用前必須對變送器進(jìn)行調(diào)校，其主要內(nèi)容包括變送器的零點調(diào)整、量程調(diào)整和零點遷移。變送器氣動噴嘴擋板機(jī)構(gòu)圖1-3-23噴嘴擋板機(jī)構(gòu)示意圖組成恒節(jié)流孔、背壓室、噴嘴、擋板。通常噴嘴孔徑比恒節(jié)流孔的孔徑大D=（4-6)d

作用把輸入擋板的微小位移轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的氣壓信號輸出。變送器圖1-3-24噴嘴擋板機(jī)構(gòu)的靜特性圖特性曲線的特點：擋板全關(guān)，背壓接近氣源壓力。擋板全開，背壓接近大氣壓力。擋板全關(guān)到全開，背壓隨擋板開度增大而下降。a、b段線性度好，通常為工作段，線性度好，能保證儀表的精度和靈敏度。變送器氣動功率放大器作用對氣體進(jìn)行流量和壓力放大，達(dá)到功率放大。結(jié)構(gòu)形式一種是對噴嘴擋板機(jī)構(gòu)輸出的氣壓信號不放大,只放大流量一種是流量、壓力都放大。使用較多的耗氣型氣動功率放大器只放大流量，輸出壓力與輸入壓力相同。氣動差壓變送器圖1-3-25單杠桿氣動差壓變送器結(jié)構(gòu)圖作用將被測量的物理量轉(zhuǎn)化為0.02-0.1Mpa的標(biāo)準(zhǔn)氣壓信號工作原理力矩平衡原理結(jié)構(gòu)組成測量部分氣動轉(zhuǎn)換部分氣動差壓變送器圖1-3-25單杠桿氣動差壓變送器結(jié)構(gòu)圖組成主杠桿9及密封簧片13、檢測膜盒16和基體等密封簧片13作為杠桿轉(zhuǎn)動的支點，要求它具有良好的彈性和抗疲勞強(qiáng)度；基體分為正、負(fù)壓室的測量膜盒；檢測膜盒16充注硅油，產(chǎn)生阻尼，防止膜片使變送器發(fā)生振蕩；單向過載保護(hù)圈防止膜盒在單向承受過大壓力時被壓壞；測量部分氣動差壓變送器F膜、F波和l1都是固定不變的，唯一可調(diào)的是l2

反饋波紋管上移→l2

↑→K↓→量程↑反饋波紋管下移→l2

↓→K↑→量程↓反饋波紋管的位置---量程波紋管越靠上，量程越大氣動轉(zhuǎn)換部分P出·

F反·

l2

=?p

·

F膜·

l1氣動差壓變送器零點調(diào)整，?p

=0時，P出=0.02MPa

調(diào)整方法：調(diào)整調(diào)零彈簧或遷移彈簧量程調(diào)整，?p

=最大時，P出=0.1MPa調(diào)整方法：改變反饋波紋管的上下位置重復(fù)調(diào)整，由于量程的調(diào)整會影響零點，量程調(diào)整后，需重新調(diào)零，然后再看量程是否合適，重復(fù)上述操作2-3次，直到零點與量程準(zhǔn)確為止。零點和量程的調(diào)整控制空氣的供應(yīng)圖1-3-26控制空氣氣源I位，兩路同時工作。用于進(jìn)出港時供氣，以滿足主機(jī)操縱頻繁，耗氣量大的要求，確保安全。II和III位，單路工作（一路工作，另一路備用），用于海上航行狀態(tài)，工作路故障或需清洗濾器時切換到備用路。IV位，上、下過濾減壓支路均通大氣（不工作），無氣源輸出，遙控系統(tǒng)不工作，因此該工況用于停泊狀態(tài)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)與閥件氣動隔膜閥控制閥執(zhí)行器和反饋裝置石蠟式調(diào)溫閥電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)電磁閥調(diào)節(jié)器的操作和使用氣動隔膜閥組成氣動執(zhí)行部分+調(diào)節(jié)閥原理

膜片受力，推/拉閥桿優(yōu)點

結(jié)構(gòu)簡單，尺寸小缺點閥桿推力小、有滯后現(xiàn)象等氣動隔膜閥分類氣開式輸入控制信號增大、調(diào)節(jié)閥開度增大氣關(guān)式氣動隔膜閥分類氣開式輸入控制信號增大、調(diào)節(jié)閥開度增大氣關(guān)式輸入控制信號增大、調(diào)節(jié)閥開度減小控制閥執(zhí)行器和反饋裝置為使調(diào)節(jié)閥動作及時、準(zhǔn)確動作到位，通常加裝一個閥門定位器作用消除由于填料太緊或流動阻力太大而使其摩擦力過大所造成的閥桿滯后現(xiàn)象。調(diào)節(jié)內(nèi)置零位和比例范圍調(diào)整旋鈕，可改變閥門定位器輸入與輸出信號比值。應(yīng)用調(diào)節(jié)閥與調(diào)節(jié)器之間距離較遠(yuǎn)；波紋管容量較小圖1-3-28帶閥門定位器的氣動活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)1—波紋管;2—杠桿;3、7—功率放大器;4—上噴嘴;5—擋板;6—下噴嘴;8—調(diào)零彈簧;9—推桿;10—活塞;11—氣缸;12—反饋彈簧控制閥執(zhí)行器和反饋裝置氣源壓力過高或過低，檢查氣源壓力是否保持在正常值;連接各部件的氣路漏氣，導(dǎo)致氣壓不足難以驅(qū)動閥芯動作;閥桿填料壓得過緊，導(dǎo)致閥桿動作受阻;閥門定位器噴嘴臟堵，導(dǎo)致輸出氣壓值偏大,調(diào)節(jié)過度;閥內(nèi)薄膜片老化或破損,，導(dǎo)致上下腔室串通而閥芯不動使用中經(jīng)常會出現(xiàn)閥桿卡阻、閥桿不動或動作不到位等故障現(xiàn)象,引起上述故障的原因常見于以下幾點:石蠟式調(diào)溫閥圖1-3-29石蠟式調(diào)溫閥結(jié)構(gòu)原理圖1—感溫盒;2—活塞;3—彈簧;4—鉸接點;5—滑板;6—轉(zhuǎn)軸;7—閥體;8—軸;9—連桿;10—托板組成閥體、傳動機(jī)構(gòu)、滑板、感溫盒給定值調(diào)節(jié)

改變閥板的初始位置優(yōu)點

結(jié)構(gòu)簡單缺點屬于比例控制，不夠精確，存在靜差電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受的是調(diào)節(jié)器輸出的0-10mA或4-20mA直流信號，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的機(jī)械位移。直行程式和角行程式，都是以伺服電機(jī)為動力，角行程式又分單轉(zhuǎn)式和多轉(zhuǎn)式。功能分類電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)圖1-3-30電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理方框圖伺服放大器將輸入信號Ii和反饋信號If比較，當(dāng)偏差

I＞0時，使輸出轉(zhuǎn)角θ增大，直至

I=0，輸出軸就穩(wěn)定在與輸入信號相對應(yīng)的位置上。反之亦然。工作原理電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)圖1-3-31

伺服放大器組成示意圖CF

：分相電容SCR

：可控硅、無觸點開關(guān)Ⅱ、Ⅰ:繞組，Ⅱ中的電流相位比Ⅰ超前90°，形成正轉(zhuǎn)磁場伺服放大器前置放大器：

根據(jù)輸入信號與反饋信號相減所得的偏差極性,在a、b兩端輸出不同極性的電壓電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)伺服電機(jī)：兩相電容異步伺服電機(jī)（交流伺服電機(jī)）、直流伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)減速器

：

行星輪式和蝸輪蝸桿式，前者體積小，傳動效率高，承載能力大，應(yīng)用更為廣泛位置發(fā)送器:將電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移轉(zhuǎn)變?yōu)?~10mADC反饋信號的裝置。采用的位置傳感器有電位器、差動變壓器等執(zhí)行器電磁閥作用常用于開關(guān)流體通路或?qū)α黧w進(jìn)行換向優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、易于安裝維護(hù)分類

直動式電磁閥先導(dǎo)式電磁閥分步直動式電磁閥電磁閥電磁線圈得電，閥芯直接動作線圈失電，閥芯靠彈簧力復(fù)位特點結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠，在真空、負(fù)壓、零壓時均能正常工作，可任意方向安裝，但一般適用于通徑在25mm以下圖1-3-32直動式電磁閥結(jié)構(gòu)圖直動式電磁閥電磁閥由先導(dǎo)閥和主閥組成電磁線圈得電，先導(dǎo)閥芯動作，主閥靠壓力差打開線圈失電，先導(dǎo)閥芯靠彈簧力復(fù)位，主閥靠壓力差關(guān)閉特點功率消耗低、通徑較大、安裝方向任意，但只能用于電磁閥兩端有一定壓差的場合。圖1-3-33先導(dǎo)式電磁閥結(jié)構(gòu)圖先導(dǎo)式電磁閥電磁閥采用先導(dǎo)式和直動式相結(jié)合的原理當(dāng)進(jìn)出口無壓差時，主閥芯靠電磁力打開當(dāng)進(jìn)出口有壓差時，主閥芯靠壓差打開特點在零壓差或真空、高壓時亦能可靠動作，但功率較大，且要求必須水平安裝。圖1-3-34

分步直動式電磁閥結(jié)構(gòu)圖分步直動式電磁閥調(diào)節(jié)器的操作與使用圖1-3-36智能調(diào)節(jié)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖實際值可以選用不同的傳感器或標(biāo)準(zhǔn)信號輸入設(shè)定值通過按鈕修改調(diào)節(jié)器的輸出可以是模擬量，也可以驅(qū)動繼電器來控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)數(shù)字調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)組成調(diào)節(jié)器的操作與使用手動方式：通過面板上的↑、↓按鍵改變調(diào)節(jié)器輸出值自動方式：根據(jù)設(shè)定值通過PID運算自動改變調(diào)節(jié)器輸出參數(shù)自整定：帶有模糊PID調(diào)節(jié)，在調(diào)節(jié)中自動學(xué)習(xí)并使效最優(yōu)化,具有無超調(diào)、高精度等優(yōu)點數(shù)字調(diào)節(jié)器正常運行方式聯(lián)鎖手動方式：如果自診斷出內(nèi)部輕故障或從外部輸入聯(lián)鎖狀態(tài)，則切換到聯(lián)鎖手動方式后備方式：如果自診斷出嚴(yán)重故障(調(diào)節(jié)器硬件或軟件異常)時，不論此時調(diào)節(jié)器處于何種運行方式，均會切換到后備方式數(shù)字調(diào)節(jié)器非正常運行方式第四節(jié)校準(zhǔn)和調(diào)整變送器和控制器校準(zhǔn)和調(diào)整的具體方法實效測試法直接測試法替代測試法傳感器、變送器和控制器等都是自動控制系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié)，其性能穩(wěn)定、可靠、準(zhǔn)確是系統(tǒng)安全有效工作的保障，真實反映實際參數(shù)的變化和控制規(guī)律有效，是監(jiān)測和控制系統(tǒng)的基本條件。因而,，必須定期對傳感器等進(jìn)行測試、校準(zhǔn)和調(diào)整。校準(zhǔn)和調(diào)整變送器實效測試法整個量程范圍內(nèi)通過多次改變實際壓力值，將傳感數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)壓力表讀數(shù)相對比，從而判斷傳感器是夠準(zhǔn)確。泵壓測試法

用裝有標(biāo)準(zhǔn)壓力表的手搖泵，通過系統(tǒng)設(shè)備上原先配置的三通閥，給壓力傳感器逐漸泵壓，直到檢測到最大值為止。壓力傳感器的校準(zhǔn)和調(diào)整圖1-5-1泵壓(壓縮空氣)測試法的檢測安裝校準(zhǔn)和調(diào)整變送器泵壓測試法首先打開平衡閥，向壓力傳感器泵壓至正常壓力，這時的差壓為零;然后關(guān)閉平衡閥

再逐漸泵壓，使傳感器獲得差壓，直到差壓傳感器最大工作差壓。差壓變送器的校準(zhǔn)和調(diào)整圖1-5-2

差壓信號的泵壓測試法校準(zhǔn)和調(diào)整變送器實效測試法在電熱槽中盛以水或油，把溫度計及被拆卸的溫度傳感器安裝在電熱槽內(nèi)，逐步加溫并對加溫過程中的各點溫度進(jìn)行記錄和對比，得出溫度傳感器檢驗的結(jié)論直接測試法

直接測試傳感器的輸出信號，與該型傳感器的“溫度-毫伏”特性曲線進(jìn)行比較，進(jìn)而判斷該傳感器的測量是否準(zhǔn)確替代測試法

對于電阻型溫度傳感器可以使用可變電阻或電位器替代原傳感器，然后根據(jù)電阻值與溫度之間的對應(yīng)關(guān)系做出記錄。對傳感器的后續(xù)處理電路進(jìn)行了校驗,，對傳感器本身無法進(jìn)行檢測溫度變送器的校準(zhǔn)和調(diào)整圖1-5-4實效測試法示意圖校準(zhǔn)和調(diào)整控制器理論計算法涉及控制系統(tǒng)的模型辨識問題,，難度較大，不宜在現(xiàn)場進(jìn)行工程整定法

在實際中常被使用，具體方法：經(jīng)驗法衰減曲線法臨界比例帶法反應(yīng)曲線法PID控制器的整定方法校準(zhǔn)和調(diào)整控制器經(jīng)驗法調(diào)節(jié)器是PID三作用式的，那么要在整定好PB和??i的基礎(chǔ)上加進(jìn)微分作用。由于微分作用有抵制偏差變化的能力，所以確定一個??d值后，可把整定好的PB和??i值減小一點再進(jìn)行現(xiàn)場湊時，直到PB、??i和??d取得最佳值為止。表1-5-1經(jīng)驗法經(jīng)驗參數(shù)表校準(zhǔn)和調(diào)整控制器衰減曲線法先切除調(diào)節(jié)器的積分和微分作用，用試湊法整定純比例控制作用的比例帶PB，使之符合4：1衰減比的要求，記下此時的比例帶????S，和振蕩周期??S。如果加進(jìn)積分和微分作用，可按表1-5-2給出的經(jīng)驗公式進(jìn)行計算。表1-5-2

衰減曲線法經(jīng)驗公式表電子調(diào)速器的調(diào)整方法圖1-5-7電子調(diào)速器面板圖怠速調(diào)整將運行/怠速開關(guān)置怠速位置,起動發(fā)動機(jī),調(diào)IDLE，直到轉(zhuǎn)速達(dá)到要求值。增益調(diào)整起動發(fā)動機(jī),加大約1/4的額定負(fù)載,如果發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,則順時針方向慢慢轉(zhuǎn)動增益旋鈕,直到轉(zhuǎn)速不穩(wěn)為止,然后再反時針方向慢慢轉(zhuǎn)動增益旋鈕,直到轉(zhuǎn)速穩(wěn)定為止。轉(zhuǎn)速調(diào)整將運行/怠速開關(guān)置于“運行”位置，起動發(fā)動機(jī)空載運行。(a)調(diào)轉(zhuǎn)速旋鈕使轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速;；b)單機(jī)50%負(fù)載時調(diào)DROOP使轉(zhuǎn)速為要求的速度降的50%；(c)調(diào)整負(fù)載至80%，調(diào)整并確認(rèn)速度降是否為要求速度降的80%；(d)重復(fù)上述過程兩到三次直到滿意。第五節(jié)控制系統(tǒng)的測試和故障排除氣動差壓變送器的使用方法圖1-6-1差壓變送器的閥組1、3—截止閥(導(dǎo)壓閥);2—平衡閥;4、5—沖洗閥投入工作時先開平衡閥2，后開截止閥1和3，再關(guān)平衡閥2退出工作時先開平衡閥2，后關(guān)截止閥1和3，再關(guān)平衡閥2第五節(jié)控制系統(tǒng)的測試和故障排除氣動差壓變送器的常見故障變送器有輸入，但無輸出變送器沒有輸入，但有輸出或輸出壓力達(dá)到最大值零點漂移輸出壓力波動第五節(jié)控制系統(tǒng)的測試和故障排除電容式差壓變送器的調(diào)整和使用圖1-6-2零點和量程調(diào)整設(shè)有調(diào)零電位器和調(diào)量程電位器；調(diào)零電位器旁標(biāo)有“Z”；量程電位器旁標(biāo)有“R”，順時針轉(zhuǎn)動電位器變送器輸出電流增大，逆時針反之。調(diào)整方法使Δp=Δpmin(下限值)，調(diào)零-----4mA使Δp=Δpmax,調(diào)量程------20mA;重復(fù)上述步驟，直到Δpmin

~Δpmax

測量范圍與4~20mA標(biāo)準(zhǔn)輸出相對應(yīng)線性調(diào)整電位器已在出廠調(diào)到了最佳狀態(tài),阻尼調(diào)整電位器用于調(diào)整輸出的慣性,防止出現(xiàn)輸出波動現(xiàn)象第二章主機(jī)自動控制裝置的結(jié)構(gòu)和功能1節(jié)2節(jié)3節(jié)4節(jié)5節(jié)主機(jī)自動控制裝置和安全設(shè)備主機(jī)遙控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能氣動控制設(shè)備的特點現(xiàn)場總線型主機(jī)遙控系統(tǒng)電控柴油機(jī)控制系統(tǒng)第一節(jié)主機(jī)自動控制裝置和安全設(shè)備機(jī)艙自動控制裝置的一般性要求環(huán)境要求指溫度、濕度、鹽度、油霧、粉塵、霉菌、振動、傾斜、電磁兼容性、動力源條件等功能要求故障安全原則要求獨立性要求工作能源要求控制站要求控制位置的轉(zhuǎn)換控制位置的指示控制站的設(shè)計安全系統(tǒng)要求當(dāng)發(fā)生危及設(shè)備的嚴(yán)重故障時，安全系統(tǒng)應(yīng)能自動產(chǎn)生符合船級社規(guī)范要求的保護(hù)性動作，并應(yīng)發(fā)出報警第二節(jié)主機(jī)遙控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能遙控操縱臺車鐘系統(tǒng)邏輯控制單元轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制單元安全保護(hù)裝置主機(jī)氣動操縱系統(tǒng)主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)遙控操縱臺集成信息顯示及控制的盤臺，通常包括車鐘手柄、控制面板及儀表顯示。駕駛臺操縱臺集控室操縱臺應(yīng)急操縱臺主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)車鐘系統(tǒng)實現(xiàn)駕駛臺與集控室、駕駛臺與機(jī)旁之間進(jìn)行車令傳送與應(yīng)答的重要設(shè)備。駕駛臺車鐘復(fù)合式車鐘---兼有傳令和操縱功能主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)車鐘系統(tǒng)實現(xiàn)駕駛臺與集控室、駕駛臺與機(jī)旁之間進(jìn)行車令傳送與應(yīng)答的重要設(shè)備。駕駛臺車鐘集控室車鐘復(fù)合式車鐘---兼有傳令和操縱功能左側(cè)車鐘只有傳令功能，右側(cè)是操縱手柄現(xiàn)在大型商船中也大多采用復(fù)合式車鐘主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)車鐘系統(tǒng)實現(xiàn)駕駛臺與集控室、駕駛臺與機(jī)旁之間進(jìn)行車令傳送與應(yīng)答的重要設(shè)備。駕駛臺車鐘集控室車鐘機(jī)旁應(yīng)急車鐘復(fù)合式車鐘---兼有傳令和操縱功能左側(cè)車鐘只有傳令功能，右側(cè)是操縱手柄現(xiàn)在大型商船中也大多采用復(fù)合式車鐘按鍵式車鐘---只具有應(yīng)急傳令作用主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)邏輯控制單元自動遙控系統(tǒng)的核心，根據(jù)遙控操縱臺給出的指令、轉(zhuǎn)速的大小和方向、凸輪軸位置以及主機(jī)的其他狀態(tài)信息，完成對主機(jī)的起動、換向、制動、停油等邏輯控制功能駕駛臺控制單元集控室控制單元主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制單元通過閉環(huán)控制對主機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制，加速過程中對機(jī)械和熱負(fù)荷限制主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)安全保護(hù)裝置

用來監(jiān)視主機(jī)運行中的一些重要參數(shù)，如某個重要參數(shù)發(fā)生嚴(yán)重的越限，能夠使主機(jī)自動進(jìn)行減速或迫使主機(jī)停車，以保證主機(jī)安全。

安全保護(hù)裝置是一個不依賴于遙控系統(tǒng)，而是相對獨立的系統(tǒng)，即使遙控系統(tǒng)出現(xiàn)故障也應(yīng)能正常工作主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)主機(jī)氣動操縱系統(tǒng)

主機(jī)氣動操縱系統(tǒng)就是為實現(xiàn)主機(jī)的起動、換向、制動和停車等操作邏輯控制而設(shè)置的一套氣動邏輯回路，通常是以壓縮空氣作為動力源。主機(jī)遙控系統(tǒng)的邏輯控制功能起動邏輯換向邏輯制動邏輯主起動邏輯重復(fù)起動邏輯重起動邏輯慢轉(zhuǎn)起動邏輯邏輯控制功能強(qiáng)制制動能耗制動主起動邏輯起動邏輯控制回路基本功能當(dāng)有開車指令時，能自動檢查是否滿足起動的邏輯條件；當(dāng)所有的起動條件均得到滿足時，能自動輸出一個起動信號去開啟主起動閥，對主機(jī)進(jìn)行起動。當(dāng)主機(jī)達(dá)到發(fā)火轉(zhuǎn)速時，能自動撤消起動信號，關(guān)閉主起動閥結(jié)束起動，使主機(jī)在供油狀態(tài)下運行。主起動邏輯盤車機(jī)脫開信號，脫開為1，未脫開為0；主起動閥位置信號，在自動位為1，否則為0；起動空氣壓力信號，壓力正常為1，太低為0；控制空氣壓力信號，壓力正常為1，太低為0：滑油壓力信號，壓力正常為1，太低為0；遙控系統(tǒng)電源信號，電源正常為1，否則為0；操縱部位轉(zhuǎn)換信號，轉(zhuǎn)換完成為1，否則為0；模擬實驗開關(guān)位置信號，在工作位置為1，在實驗位置為0；故障停車復(fù)位信號，已復(fù)位為1，否則為0；三次起動失敗信號，無三次起動失敗為1，三次起動均失敗為0；起動限時信號，未到限時時間為1，達(dá)到起動限時時間為0；發(fā)火轉(zhuǎn)速邏輯鑒別信號，主機(jī)轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速為1，高于發(fā)火轉(zhuǎn)速為0。起動準(zhǔn)備邏輯條件----檢測主機(jī)準(zhǔn)備起動工作是否完成主起動邏輯當(dāng)車令位置與凸輪軸位置處于同一轉(zhuǎn)向，滿足起動鑒別邏輯條件起動鑒別邏輯條件---判斷當(dāng)前有無起動指令兩個條件同時滿足，表示滿足所有的起動邏輯條件，主起動閥正在開

啟對主機(jī)進(jìn)行起動。當(dāng)主起轉(zhuǎn)速達(dá)到發(fā)火轉(zhuǎn)速時，起動準(zhǔn)備邏輯條件為0，關(guān)閉主起動閥停止起動。主起動邏輯回路---起動準(zhǔn)備邏輯條件●起動鑒別邏輯條件

如果從發(fā)出起動信號開始，在規(guī)定的時間內(nèi)，主機(jī)仍達(dá)不到發(fā)火轉(zhuǎn)速，起動時限信號為0，終止起動并發(fā)出起動失敗的聲光報警信號。重復(fù)起動邏輯重復(fù)起動：主機(jī)起動失敗后，對主機(jī)所進(jìn)行的再次起動，在重復(fù)起動中，總的起動次數(shù)一般選定為三次。兩種情況主機(jī)在規(guī)定時間內(nèi)一直達(dá)不到發(fā)火轉(zhuǎn)速如果三次起動均未成功，要終止起動，發(fā)出起動失敗的聲光

報警信號，說明起動回路有故障。故障修復(fù)后，要把車鐘手

柄扳回到停車位置，即故障停車復(fù)位后，方可再次起動主機(jī)。主機(jī)達(dá)到發(fā)火轉(zhuǎn)速后又降回到零。重起動邏輯。應(yīng)急操作指令有效處于重復(fù)起動的第二次或第三次起動階段倒車起動重起動鑒別邏輯條件---以下任何一種情況出現(xiàn)且滿足主起動邏輯條件重起動指在一些特殊條件下的起動過程，目的在于保證起動的成功兩種方案起動供油量不變，提高起動空氣切斷轉(zhuǎn)速起動空氣切斷轉(zhuǎn)速不變，增加起動供油重起動邏輯長時間停車，一般30-60分鐘無取消慢轉(zhuǎn)指令無重起動指令慢轉(zhuǎn)未結(jié)束主起動邏輯有效慢轉(zhuǎn)起動邏輯條件主機(jī)長時間停車后，再次起動時要求主機(jī)慢慢轉(zhuǎn)動一轉(zhuǎn)到二轉(zhuǎn)，然后轉(zhuǎn)入正常起動，這樣才能保證主機(jī)在起動過程中的安全，同時對相對摩擦部件起到“布油”作用。控制主起動閥開度主、輔起動閥實施方案---控制進(jìn)氣流量換向邏輯采用凸輪軸換向的柴油機(jī),其換向邏輯條件可分為四部分換向邏輯鑒別條件

車令與凸輪軸當(dāng)前轉(zhuǎn)向相反停油邏輯條件車令位置和凸輪軸轉(zhuǎn)向不一致車令位置和主機(jī)實際轉(zhuǎn)速方向不一致轉(zhuǎn)速條件換向轉(zhuǎn)速應(yīng)急換向轉(zhuǎn)速頂升機(jī)構(gòu)抬起條件對于雙凸輪換向柴油機(jī)，采用頂升機(jī)構(gòu)將凸輪上方的滾輪抬起方便平移凸輪軸實現(xiàn)換向制動邏輯能耗制動強(qiáng)制制動主機(jī)運行中完成換向后在主機(jī)高于發(fā)火轉(zhuǎn)速情況下所進(jìn)行的一種制動。應(yīng)急換向完成后，保持主起動閥關(guān)閉，空氣分配器投入工作。相當(dāng)于壓氣機(jī)，快速消耗柴油機(jī)運動部件的慣性能，使主機(jī)轉(zhuǎn)速快速下降。主機(jī)運行中換向完成且轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速時所進(jìn)行的一種制動。主起動閥打開、空氣分配器投入工作高壓空氣按照與主機(jī)運轉(zhuǎn)方向相反的順序，即氣缸處于壓縮沖程時進(jìn)入各個氣缸，起到強(qiáng)行阻止活塞向上運動的作用，進(jìn)而迫使主機(jī)減速。制動邏輯能耗制動和強(qiáng)制制動的區(qū)別以發(fā)火轉(zhuǎn)速為界，高于發(fā)火轉(zhuǎn)速實施能耗制動，低于發(fā)火轉(zhuǎn)速實施強(qiáng)制制動能耗制動需要應(yīng)急操作指令，而強(qiáng)制制動不需要能耗制動時關(guān)閉主起動閥，強(qiáng)制制動時打開主起動閥制動邏輯具有能耗制動和強(qiáng)制制動功能的換向過程制動邏輯只具有強(qiáng)制制動功能的換向過程主機(jī)遙控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制功能圖2-2-2主機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)方框圖主機(jī)遙控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制功能圖2-2-3主機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制系統(tǒng)原理圖主機(jī)遙控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制功能0-30%轉(zhuǎn)速區(qū)：無限制，可快加減速30-70%轉(zhuǎn)速區(qū)：對車令轉(zhuǎn)速進(jìn)行加、減速速率限制，稱為加速速率限制70-100%轉(zhuǎn)速區(qū)：主機(jī)已處于高負(fù)荷狀態(tài)，對車令轉(zhuǎn)速進(jìn)行慢加、減速，稱為程序負(fù)荷圖2-2-4程序加減速示意圖程序加、減速主機(jī)遙控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制功能臨界轉(zhuǎn)速的回避方式在柴油機(jī)全部工作轉(zhuǎn)速內(nèi)可能有兩個或以上共振區(qū)，其中最大的共振區(qū)為臨界共振區(qū)，對應(yīng)的主機(jī)轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速避上限避下限避上、下限主機(jī)在臨界轉(zhuǎn)速下限值運行主機(jī)在臨界轉(zhuǎn)速上限值運行加速時避下限、減速時避上限臨界轉(zhuǎn)速避讓功能主機(jī)遙控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制功能設(shè)置轉(zhuǎn)速限制的目的：車令設(shè)定的轉(zhuǎn)速符合主機(jī)的操作要求，保證不在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)、不低于最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速以及不高于最大允許轉(zhuǎn)速上運行。最大轉(zhuǎn)速和最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速限制輪機(jī)長最大轉(zhuǎn)速限制最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速限制最大倒車轉(zhuǎn)速限制故障降速轉(zhuǎn)速限制輪機(jī)長設(shè)定的最大運行值，可取消保證主機(jī)穩(wěn)定運行不停車的最低轉(zhuǎn)速避免倒車時超負(fù)荷的最大轉(zhuǎn)速主機(jī)降速時所處的運行轉(zhuǎn)速，可取消最大、最小轉(zhuǎn)速限制主機(jī)遙控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制功能轉(zhuǎn)速偏差部分通過調(diào)節(jié)不靈敏區(qū)的大小,可以改變轉(zhuǎn)速的控制精度，以適應(yīng)不同的況。不靈敏區(qū)調(diào)小時，轉(zhuǎn)速控制精度高，但油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動作頻繁;不靈敏區(qū)調(diào)大時，則轉(zhuǎn)速控制精度低,，油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)比較穩(wěn)定。轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制系統(tǒng)中,對轉(zhuǎn)速偏差的處理是通過控制一個可變的不靈敏區(qū)來實現(xiàn),有時稱為死區(qū)控制。。兩種情況當(dāng)轉(zhuǎn)速偏差超過不靈敏區(qū)時,才輸出轉(zhuǎn)速偏差,進(jìn)行油量調(diào)節(jié)當(dāng)轉(zhuǎn)速偏差在不靈敏區(qū)以內(nèi)時,認(rèn)為轉(zhuǎn)速偏差為0,不進(jìn)行油量調(diào)節(jié)主機(jī)遙控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制功能負(fù)荷控制部分負(fù)荷限制轉(zhuǎn)矩限制增壓空氣壓力限制最大油量限制普遍采用根據(jù)轉(zhuǎn)速大小來限制油量的方法根據(jù)設(shè)定轉(zhuǎn)速大小限制最大允許油量避免不完全燃燒和熱負(fù)荷過高根據(jù)增壓空氣壓力大小限制最大允許油量根據(jù)海況及工況人為設(shè)置的油量限制限制范圍常為額定油量的50-100%起動油量限制起動期間自動阻斷車令設(shè)定轉(zhuǎn)速給出一個最佳起動轉(zhuǎn)速及最大允許起動油量螺旋槳特性限制修正原有負(fù)荷的限制特性，使之接近螺旋槳推進(jìn)特性曲線形狀，以滿足螺旋槳吸收功率的需要負(fù)荷控制模式限制負(fù)荷控制被激活后，車鐘手柄的位置會直接成正比地轉(zhuǎn)化為一個對應(yīng)燃油量第三節(jié)氣動控制設(shè)備的特點主機(jī)遙控的氣動元件邏輯元件時序元件氣動比例元件二位三通閥二位五通閥三位五通閥雙座止回閥聯(lián)動閥單向節(jié)流閥分級延時閥速放閥減壓閥轉(zhuǎn)速設(shè)定精密調(diào)壓閥主機(jī)遙控的氣動元件機(jī)械動作二位三通閥圖2-3-1機(jī)械動作二位三通閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖1、2、4—工作接口;3—閥座;5—閥芯;6—滾輪杠桿;7—頂桿;8—復(fù)位彈簧主機(jī)遙控的氣動元件氣動二位三通閥圖2-3-2氣動二位三通閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖1—活塞;2—彈簧;3—頂桿;4—閥芯主機(jī)遙控的氣動元件各種二位三通閥圖2-3-3各種二位三通閥的邏輯符號圖主機(jī)遙控的氣動元件二位五通閥圖2-3-4二位五通閥的結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖1、2、3、5—工作接口;4—彈簧;6—閥芯主機(jī)遙控的氣動元件雙座止回閥圖2-3-5雙座止回閥的結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖主機(jī)遙控的氣動元件聯(lián)動閥圖2-3-6聯(lián)動閥的結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖氣動操縱系統(tǒng)的識讀主機(jī)處于停車狀態(tài);凸輪機(jī)構(gòu)的滾輪處于正車位置;已具備電源和氣源條件;調(diào)速器連接油門拉桿的供油離合器處于“遙控”位置;機(jī)旁操縱臺的“遙控/機(jī)旁”轉(zhuǎn)換閥100處于“遙控”位置,已具備集控室操縱工作條件;盤車機(jī)已脫開;至空氣分配器的氣路已打開。上圖所描述的當(dāng)前工況為:氣動操縱系統(tǒng)的識讀集控室操縱臺氣動操縱系統(tǒng)的識讀機(jī)旁應(yīng)急操縱臺氣動操縱系統(tǒng)的識讀集控室遙控的準(zhǔn)備工作調(diào)速供油離合器應(yīng)處于“遙控”部位;機(jī)旁操縱臺上的“遙控/機(jī)旁”轉(zhuǎn)換閥100應(yīng)置于“遙控”位置,下位通;集控室操縱臺上的“駕控/集控”轉(zhuǎn)換閥80應(yīng)置于“集控室”位置,上位通。曲軸箱油霧濃度監(jiān)視報警裝置;盤車機(jī)聯(lián)鎖機(jī)構(gòu);噴油定時自動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);經(jīng)機(jī)旁操縱臺的“遙控/機(jī)旁”轉(zhuǎn)換閥100和24送至集控室操縱臺，壓力表73指示控制控制壓力。此時0.7MPa的控制空氣已送至以下各處:氣動操縱系統(tǒng)的識讀集控室操縱停車換向起動運行中換向駕駛室操縱機(jī)旁應(yīng)急操縱停車換向起動供油調(diào)速停車換向起動運行中換向安保斷油氣動操縱系統(tǒng)的識讀噴油定時自動調(diào)節(jié)(VIT機(jī)構(gòu))VIT機(jī)構(gòu)的實質(zhì)是在主機(jī)負(fù)荷變化時，能夠自動調(diào)整高壓油泵的噴油提前角，使主機(jī)在部分負(fù)荷時有較高的爆壓，提高部分負(fù)荷下的經(jīng)濟(jì)性，而在高負(fù)荷運行時最高燃燒壓力不超過額定值，以達(dá)到節(jié)能和保障主機(jī)性能的雙重效果。圖2-3-10

VIT控制杠桿動作原理各缸伺服器按照輸入氣壓的大小輸出一個對應(yīng)的位移信號，拉動高壓油泵的噴油定時調(diào)節(jié)齒條，調(diào)整高壓油泵套筒的升降，使噴油定時隨著主機(jī)負(fù)荷的變化而提前或后移。氣動操縱系統(tǒng)的識讀噴油定時自動調(diào)節(jié)(VIT機(jī)構(gòu))圖2-3-12噴油定時隨主機(jī)負(fù)荷變化的規(guī)律①在約50％標(biāo)定功率以下低負(fù)荷區(qū)運行時，噴油定時不受控制，噴油提前角θ最小，V．I．T．機(jī)構(gòu)不起作用。②在約50％標(biāo)定功率負(fù)荷以上，噴油定時得以提前，爆壓增長要比原先為快。③在80%～85％負(fù)荷時，出現(xiàn)噴油定時的轉(zhuǎn)折，噴油提前角θ逐漸減小，這時爆壓應(yīng)達(dá)到最大許用壓力，且保持不變，以保證機(jī)械負(fù)荷和熱應(yīng)力不超過許用值。④若負(fù)荷高于80％～85％，噴油定時應(yīng)作后移，這時爆壓應(yīng)大體保持定值。氣動操縱系統(tǒng)管理維護(hù)要點管理要點遙控氣源的壓力必須正常，一般為0.7MPa；操作空氣要求無塵、無臟物；為了使某些運動部件得到潤滑，操作空氣最好經(jīng)過滑油霧化處理。1至7天對濾器、氣瓶定期排放污水，并注意查看有關(guān)的液位情況半年至1年更新空氣過濾器中的過濾元件，對遙控氣路認(rèn)真進(jìn)行漏氣檢查。每2年對強(qiáng)度在3MPa以下的氣動元件，如氣缸等執(zhí)行機(jī)構(gòu)，進(jìn)行維護(hù)檢查。每4年對強(qiáng)度在1MPa以下的氣動元件，即大多數(shù)氣動閥件，進(jìn)行維護(hù)檢查。4～8年對密封墊片之類的橡膠制品，即使沒有表面破損等情況也必須予以更新。原則上經(jīng)過8年長期使用之后的1MPa以下的氣動元件都要求更新，以確保工作的安全和可靠。氣動操縱系統(tǒng)管理維護(hù)要點操縱系統(tǒng)的測試在船舶營運期間，某些條件下是不允許起動主機(jī)的(例如,碼頭裝卸貨期間),，但又需要對操縱系統(tǒng)進(jìn)行測試檢查，此時就需要兩個人配合，一個人操作，另一個人進(jìn)行觀察和測試，通過對閥件的動作及信號狀態(tài)診斷操縱系統(tǒng)是否存在故障。測試前，首先關(guān)閉空氣瓶去主機(jī)的出口閥、主起動閥、空氣分配器的控制空氣截止閥等，防止柴油機(jī)進(jìn)壓縮空氣起動。測試安保系統(tǒng)是否正常，確認(rèn)正常后，須安?？刂瓶諝怅P(guān)閉，否則將影響后續(xù)停油控制測試。測試過程中，反復(fù)進(jìn)行起動和換向操作，并時刻注意觀察各閥件動作是否正常對具有泄放功能的閥件進(jìn)行檢查和測試對相關(guān)的速度設(shè)定調(diào)壓閥進(jìn)行檢查和測氣動操縱系統(tǒng)管理維護(hù)要點故障排除通常情況下，主機(jī)遙控系統(tǒng)最常見的故障：不能起動或起動困難，不能換向，不能調(diào)速。針對這些現(xiàn)象常采用的診斷步驟:查看故障報警轉(zhuǎn)換操縱位置檢查電氣接第四節(jié)現(xiàn)場總線型主機(jī)遙控系統(tǒng)現(xiàn)場總線(FieldBus)是一種應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場的計算機(jī)互聯(lián)總線，只需少量的幾根通信線便可將各種計算機(jī)控制的設(shè)備(如智能化儀表、控制器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等)連接起來自20世紀(jì)90年代以來，現(xiàn)場總線開始應(yīng)用于船舶機(jī)艙的監(jiān)視報警和主機(jī)遙控等系統(tǒng)現(xiàn)場總線的種類較多，目前在船上應(yīng)用的則以CAN總線和Profibus

總線為主ACC20型主機(jī)遙控系統(tǒng)是一種集控制、報警和安全保護(hù)于一體的綜合推進(jìn)控制系統(tǒng)。ACC20采用分布式模塊化設(shè)計，分布式模塊采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，模塊之間通過雙冗余CAN總線互聯(lián)。ACC20主機(jī)遙控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成ACC20組成駕駛臺集控室機(jī)艙駕駛臺操作單元BMU車令打印機(jī)集控操作單元CMU主機(jī)起/停和轉(zhuǎn)速定手柄指示面板單元IPU機(jī)旁控制面板LCP按鈕式車鐘PBT主機(jī)接口模塊MEI數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)DGU主機(jī)安全單元ESUACC20主機(jī)遙控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成ACC20