CN106814642A - 用于船舶管路清洗泵站的电控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于船舶管路清洗泵站的电控系统，其包括油泵电机、若干根电加热管、温度控制仪、温度传感器、上油位开关、下油位开关、第一中间继电器及第二中间继电器；温度控制仪通过温度传感器电连接至供电端，温度控制仪通过温度控制仪的自检报警触点分别与上油位开关、下油位开关电连接，温度控制仪通过温度控制仪的温控触点与电加热管电连接；下油位开关通过第一中间继电器与油泵电机电连接，上油位开关通过第二中间继电器与电加热管电连接。本发明提高了船舶管系在串油清洗过程中的可靠性，有效地防止了串油过程中因油箱内油位低而易烧坏油面区域的电加热管的现象，为船舶管系投油交验提供设备保障。
Description
技术领域
本发明涉及一种电控系统，特别涉及一种用于船舶管路清洗泵站的电控系统。
背景技术
新造船舶管系中金属杂质比较多，根据管系对应的船用设备和船东对管系过滤标准，选用合适孔径的高分子滤板纸和管路清洗泵站对船舶后续调试至关重要。
船用管路清洗泵站一般将串洗油加热升温至40～80摄氏度，经过泵进口过滤器吸入高压泵腔内，由齿轮泵把油注入船体管路中，对其进行串油清洗，回油经过油过滤器过滤杂质后，流入油箱加热升温，进行循环清洗。
目前，船用管路清洗泵站一般采用一个油位开关对油箱内串洗油进行加热、报警控制及油泵启动，但是在实际应用中存在当油箱内油位未发生低油位报警时电加热管频繁击穿烧坏的现象，这一现象给维修保养人员带来不少麻烦，究其根本用一个油位开关来控制油箱内串洗油加热、低油位报警和油泵启动无法满足实际要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中船用管路清洗泵站只采用一个油位开关对油箱内串洗油进行加热、报警控制及油泵启动时频繁出现电加热管击穿烧坏的现象的缺陷，提供一种用于船舶管路清洗泵站的电控系统。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种用于船舶管路清洗泵站的电控系统，其特点在于，所述电控系统包括油泵电机、若干根电加热管、温度控制仪、温度传感器、上油位开关、下油位开关、第一中间继电器及第二中间继电器；
所述温度控制仪通过所述温度传感器电连接至供电端，所述温度控制仪通过所述温度控制仪的自检报警触点分别与所述上油位开关、所述下油位开关电连接，所述温度控制仪通过所述温度控制仪的温控触点与所述电加热管电连接；
所述下油位开关通过所述第一中间继电器与所述油泵电机电连接，所述上油位开关通过所述第二中间继电器与所述电加热管电连接。
较佳地，所述电控系统还包括断相与相序控制器及控制变压器，所述控制变压器通过所述断相与相序控制器电连接至三相电源。
在本方案中，所述断相与相序控制器用于确保所述三相电源的相序准确供应给所述控制变压器，相序不对或者缺相、断相时将不给所述控制变压器供电。
在本方案中，所述控制变压器将所述三相电源提供的380V的电压转换成220V的电压并且提供至所述供电端。
较佳地，所述电加热管的数量为4根，3根电加热管采用三角形接法并且电连接至所述三相电源，其余1根电加热管电连接至所述三相电源。
较佳地，所述电控系统还包括热继电器，所述油泵电机通过所述热继电器电连接至所述三相电源。
在本方案中，所述热继电器起到对所述油泵电机的过载保护作用。
较佳地，所述电控系统还包括蜂鸣器及报警指示灯，所述蜂鸣器及所述报警指示灯分别通过所述第一中间继电器与所述下油位开关电连接。
较佳地，所述电控系统还包括若干交流接触器，每一个所述交流接触器对应电连接至所述油泵电机及所述电加热管。
较佳地，所述电控系统还包括急停开关，所述急停开关电连接至所述供电端。
在本方案中，所述急停开关用于在油箱出故障或紧急情况下断开所有部件与所述供电端的电连接，从而紧急停止油泵电机及加热器的工作。
较佳地，所述第一中间继电器的常开触点与所述第二中间继电器的常开触点串联。
在本方案中，通过串联所述第一中间继电器的常开触点与所述第二中间继电器的常开触点，以使得所述电控系统必须满足上油位开关及下油位开关都闭合时电加热管才可以工作，从而在电加热管的控制方面提供两套保护。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
本发明提高了船舶管系在串油清洗过程中的可靠性，有效地防止了串油过程中因油箱内油位低而易烧坏油面区域的电加热管的现象，也防止了因油位低而引起的油泵开启后损坏的现象，为船舶管系投油交验提供设备保障，同时也使投油类设备便于维护保养。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的用于船舶管路清洗泵站的电控系统的电路示意图。
图2为图1中局部控制电路A的电路示意图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
如图1至图2所示，本实施例提供的用于船舶管路清洗泵站的电控系统包括被控电路及局部控制电路A；
所述被控电路包括三相电源、油泵电机101、第一交流接触器主触点103、热继电器105、第一加热器201、第二交流接触器主触点203、第二加热器301、第三交流接触器主触点303、断相与相序控制器4及控制变压器5；
所述局部控制电路A包括220V供电端、急停开关6、温度控制仪701、温度传感器702、温度控制仪自检报警触点703、温度控制仪温控触点704、下油位开关8、上油位开关9、第一中间继电器线圈1001、第一中间继电器常闭触点1002、第一中间继电器常开触点1003、第二中间继电器线圈1101、第二中间继电器常开触点1102、报警指示灯12、蜂鸣器13、保险丝14、第一交流接触器线圈102、电机指示灯104、热继电器常闭触点106、第二交流接触器线圈202、第一加热器指示灯204、第三交流接触器线圈302及第二加热器指示灯304。
油泵电机101通过第一交流接触器线圈102及热继电器105电连接至所述三相电源；
第一加热器201包括3根电加热管，3根电加热管采用三角形接法形成第一加热器201，第一加热器201通过第二交流接触器主触点203电连接至所述三相电源；
第二加热器301包括1根电加热管，第二加热器301通过第三交流接触器主触点303电连接至所述三相电源；
断相与相序控制器4电连接至所述三相电源，断相与相序控制器4用于确保所述三相电源的相序准确供应给控制变压器5，相序不对或者缺相、断相时将不给控制变压器5供电；
控制变压器5通过断相与相序控制器4电连接至所述三相电源，控制变压器5将所述三相电源提供的380V的电压转换成220V的电压并且提供至局部控制电路A的220V供电端。
急停开关6通过保险丝14电连接至所述220V供电端，急停开关6用于在油箱出故障或紧急情况下断开局部控制电路A中所有部件与所述220V供电端的电连接，从而紧急停止油泵电机及加热器的工作；
温度控制仪701通过温度传感器702电连接至所述220V供电端，温度控制仪701通过温度控制仪自检报警触点703分别电连接至下油位开关8及上油位开关9，温度控制仪701通过温度控制仪温控触点704分别电连接至第二交流接触器线圈202及第三交流接触器线圈302；
下油位开关8电连接至第一中间继电器线圈1001，第一中间继电器常闭触点1002电连接至报警指示灯12及蜂鸣器13，第一中间继电器常开触点1003电连接至第一交流接触器线圈102；
上油位开关9电连接至第二中间继电器线圈1101，第二中间继电器常开触点1102分别电连接至第二交流接触器线圈202及第三交流接触器线圈302；
电机指示灯104电连接至第一交流接触器线圈102的两端，热继电器常闭触点106电连接至第一交流接触器线圈102，第一加热器指示灯204电连接至第二交流接触器线圈202的两端，第二加热器指示灯304电连接至第三交流接触器线圈302的两端。
在本实施例中，以供油量为500L/min的油箱为例，下油位开关8固定设置于所述油箱内50～60cm油位的位置上，上油位开关9固定设置于所述油箱内65～75cm油位的位置上，温度传感器702设置于所述油箱内并实时采集所述油箱内的油温。
当三相电源的相序与断相与相序控制器4的相序不一致时，控制变压器5不得电，故所述电控系统无法启动。仅当改变三相电源的相序与断相与相序控制器4的相序一致以满足泵站的要求时，控制变压器5得电，所述电控系统正常启动。
所述电控系统启动后，温度控制仪701得电，温度控制仪701自检并无报警时温度控制仪自检报警触点703闭合。
当所述油箱内的油位高于上油位开关9时，下油位开关8及上油位开关9均闭合，第一中间继电器线圈1001及第二中间继电器线圈1101均得电，以使得第一中间继电器常闭触点1002断开，第一中间继电器常开触点1003闭合；
此时，按下电连接至第一交流接触器线圈102的启动按钮，第一交流接触器线圈102得电，第一交流接触器主触点103闭合自锁，油泵电机启动并供油，电机指示灯104点亮；
当过载电流通过热继电器105时，热继电器常闭触点106断开，从而将油泵电机101断开停车，起到过载保护的作用。
第二中间继电器线圈1101得电后，两个第二中间继电器常开触点1102均闭合；
此时，如果温度传感器702采集的油温低于温度控制仪701的预设温度值，温度控制仪温控触点704闭合，分别电连接至两个第二中间继电器常开触点1102的组合开关闭合，第二交流接触器线圈202及第三交流接触器线圈302得电，第二交流接触器主触点203及第三交流接触器主触点303均闭合，相应的第一加热器201与第二加热器301启动并加热，第一加热器指示灯204及第二加热器指示灯304均点亮；
所述组合开关顺时针转45°发出加热合闸命令，逆时针转135°发出加热分闸命令。
当所述油箱内的油位在上油位开关9及下油位开关8之间时，上油位开关9断开，下油位开关8闭合，仅第一中间继电器线圈1001得电；
此时，在温度控制仪701的正常工作前提下，温度控制仪自检报警触点703闭合，油泵电机101可以启动，但两个加热器无法启动，因此不能给所述油箱内的串洗油加热。
当所述油箱内的油位在下油位开关8以下时，上油位开关9及下油位开关8均断开，第一中间继电器线圈1001及第二中间继电器线圈1101均失电；
此时，油泵电机101及两个加热器均无法启动，且因第一中间继电器常闭触点1002闭合，报警指示灯12点亮，蜂鸣器13响起，提示用户进行相关处理。
所述电控系统在电加热管的控制方面提供两套保护，第一中间继电器常开触点1003与第二中间继电器常开触点1102串联，因此必须满足上油位开关9及下油位开关8都闭合时电加热管才可以工作。
温度控制仪701带有PID控制(Proportion-Integration-Differentiation，比例-积分-微分控制)，通常设定为PD控制(Proportion-Differentiation，比例-微分控制)，这时将积分时间I设定为0，为了防止油温降低在预设温度值附近时温度控制仪701频繁输出加热控制动作；比例常数P，油温有规律波动时增加比例常数，通常设定为10；微分时间D增加有助于减少系统超温，常设定为15；控制周期T，一般来说带交流接触的控制周期考虑其机械寿命，通常设定为10。
所述电控系统在以往一个油位开关的基础上，增加一个油位开关将串洗油加热控制功能从中独立出来，所述电控系统确保了当油位高于高油位时，油泵电机可以启动，也可以给串洗油加热；在低油位和高油位之间时，只能启动油泵电机，不能给串洗油加热；当油位低于低油位时，油泵电机和电加热管都不工作。
这样的方式有效地防止了串油过程中因油箱内油位低而易烧坏油面区域的电加热管的现象，也防止了因油位低而引起的油泵开启后损坏的现象，为船舶管系投油交验提供设备保障，同时也使投油类设备便于维护保养。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种用于船舶管路清洗泵站的电控系统，其特征在于，其包括油泵电机、若干根电加热管、温度控制仪、温度传感器、上油位开关、下油位开关、第一中间继电器及第二中间继电器；
所述温度控制仪通过所述温度传感器电连接至供电端，所述温度控制仪通过所述温度控制仪的自检报警触点分别与所述上油位开关、所述下油位开关电连接，所述温度控制仪通过所述温度控制仪的温控触点与所述电加热管电连接；
所述下油位开关通过所述第一中间继电器与所述油泵电机电连接，所述上油位开关通过所述第二中间继电器与所述电加热管电连接。
2.如权利要求1所述的电控系统，其特征在于，所述电控系统还包括断相与相序控制器及控制变压器，所述控制变压器通过所述断相与相序控制器电连接至三相电源。
3.如权利要求2所述的电控系统，其特征在于，所述电加热管的数量为4根，3根电加热管采用三角形接法并且电连接至所述三相电源，其余1根电加热管电连接至所述三相电源。
4.如权利要求2所述的电控系统，其特征在于，所述电控系统还包括热继电器，所述油泵电机通过所述热继电器电连接至所述三相电源。
5.如权利要求1所述的电控系统，其特征在于，所述电控系统还包括蜂鸣器及报警指示灯，所述蜂鸣器及所述报警指示灯分别通过所述第一中间继电器与所述下油位开关电连接。
6.如权利要求1所述的电控系统，其特征在于，所述电控系统还包括若干交流接触器，每一个所述交流接触器对应电连接至所述油泵电机及所述电加热管。
7.如权利要求1所述的电控系统，其特征在于，所述电控系统还包括急停开关，所述急停开关电连接至所述供电端。
8.如权利要求1所述的电控系统，其特征在于，所述第一中间继电器的常开触点与所述第二中间继电器的常开触点串联。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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Effective date of registration: 20211230 Address after: 202156 room 421, floor 4, building 1, No. 955, Gaoxiang Road, Pudong New Area, Shanghai Applicant after: Shanghai Waigaoqiao Shipbuilding Offshore Engineering Project Management Co.,Ltd. Address before: No.1 Jimo Road, Pudong New Area, Shanghai 202164 Applicant before: SHANGHAI SHIPYARD Co.,Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
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