CN203394646U - 一种用于船舶发动机的电气控制系统 - Google Patents

一种用于船舶发动机的电气控制系统 Download PDF

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吴婷婷
吴成德
邓雪松
刘佳慧
廖晓英
孙畅
王小兰
戴群伟
万敏
李剑
杨鹏
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Abstract

本实用新型公开了一种用于船舶发动机的电气控制系统，包括控制系统和安全保护系统，所述控制系统包括CPU以及与其相连的热电偶输入模块、模拟量输入模块、开关量输入模块、开关量输出模块，还包括用于输出数据的串口模块，所述串口模块分别与安全保护系统和集中控制台连接，所述CPU通过RS485线缆与人机界面连接。本实用新型的有益效果是：能够实时采集发动机的各种参数并通过人机交互界面显示出来，操作者可以通过对参数的修改来操控发动机；可以在紧急情况下输出停车信号进行停车；各部分独立供电，供电可靠性高。

Description

一种用于船舶发动机的电气控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种电气控制系统，特别是一种适用于船舶发动机的电气控制系统。
背景技术
对于现有的船用、陆用的NY210系列发动机，其发动机中的各个气缸在很大程度上还是采用人工、机械的控制方式。这种方式依赖于操作人员的经验、 工作状态，控制误差较大，不能保证发动机时刻处于最佳的工作状态。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于船舶发动机的电气控制系统，集数据采集、报警、起/停、调速及泵组控制等功能于一体，操作方便，自动化程度高。
本实用新型采用的技术方案是这样的：一种用于船舶发动机的电气控制系统，包括控制系统和安全保护系统，所述控制系统包括CPU以及与其相连的热电偶输入模块、模拟量输入模块、开关量输入模块、开关量输出模块，还包括用于输出数据的串口模块，所述串口模块分别与安全保护系统和集中控制台连接，所述CPU通过RS485线缆与人机界面连接。
所述热电偶输入模块接收设置于船舶发动机上的各热电偶发出的信号。
所述模拟量输入模块接收设置于船舶发动机上的各压力传感器、温度传感器、转速传感器发出的信号。
所述开关量输入模块接收设置于船舶发动机上的各开关发出的开关量信号。
所述安全保护系统接收设置于船舶发动机上的各转速传感器和各开关发出的信号，并发出停机信号或紧急停机信号。
所述开关量输出模块的信号通过串口模块分别传输到安全保护系统和集中控制台以及设置于船舶发动机上的各中间继电器和指示灯。
所述控制系统、安全保护系统均采用独立的交直流双输入电源，并为此设计专门供电的电源箱。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：能够实时采集发动机的各种参数并通过人机交互界面显示出来，操作者可以通过对参数的修改来操控发动机；可以在紧急情况下输出停车信号进行停车；各部分独立供电，供电可靠性高。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
图2是本实用新型最佳实施例的优选原理框图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
最佳实施例：
如图1所示，一种用于船舶发动机的电气控制系统，包括控制系统和安全保护系统，所述控制系统包括CPU以及与其相连的热电偶输入模块、模拟量输入模块、开关量输入模块、开关量输出模块，还包括用于输出数据的串口模块，所述串口模块分别与安全保护系统和集中控制台连接，所述CPU通过RS485线缆与人机界面连接。
所述热电偶输入模块接收设置于船舶发动机上的各热电偶发出的信号。
所述模拟量输入模块接收设置于船舶发动机上的各压力传感器、温度传感器、转速传感器发出的信号。
所述开关量输入模块接收设置于船舶发动机上的各开关发出的开关量信号。
所述安全保护系统接收设置于船舶发动机上的各转速传感器和各开关发出的信号，并发出停机信号或紧急停机信号。
所述开关量输出模块的信号通过串口模块分别传输到安全保护系统和集中控制台以及设置于船舶发动机上的各中间继电器和指示灯。
发动机上的各热电偶采集各缸排温，将信号输入热电偶输入模块；发动机上的各压力、温度、转速传感器输入模拟量输入模块，各开关量信号输入开关量输入模块。
而发动机要进行运行和各个保护操作时，则通过开关量输出模块完成；串口模块与安全保护系统内的FX系列PLC进行通讯，同时也通过工业总线RS485将各种运行数据传送到集中控制台（图1中，简称集控台）处理，发送相关指令输出报警、额定转速/怠速、故障停车等信号；与此同时，控制系统内的CPU也与人机界面通过RS485线缆相连接，在人机界面上实时反映出发动机的重要工况参数及报警信号等数据，人性化程度更高。整体上说，控制系统这部分对发动机进行整体的控制及保护，是本实用新型的核心。
所述安全保护系统的硬件由FX系列PLC控制器组成，用于接收从控制系统传输过来的各报警或停车命令，以及发动机上的转速信号或各重要的开关量，对发动机进行停车或紧急停车的保护。因此，安全保护系统就是在发动机处于设定的报警或停机的状态下时，自动对发动机进行停车的保护。
另外，本实施例中，所述控制系统、安全保护系统均采用独立的交直流双输入电源，并设计了专门供电的电源箱。采用这种形式的电源之后，整个系统供电可靠性大大提高，系统的各个部分不受到相互干扰。所述控制系统和安全保护系统以及人机界面都统一封装在一个机旁监控柜里面，布局集中，占地面积小。如图2所示。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于船舶发动机的电气控制系统，其特征在于：包括控制系统和安全保护系统，所述控制系统包括CPU以及与其相连的热电偶输入模块、模拟量输入模块、开关量输入模块、开关量输出模块，还包括用于输出数据的串口模块，所述串口模块分别与安全保护系统和集中控制台连接，所述CPU通过RS485线缆与人机界面连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于船舶发动机的电气控制系统，其特征在于：所述热电偶输入模块接收设置于船舶发动机上的各热电偶发出的信号。
3.根据权利要求1所述的一种用于船舶发动机的电气控制系统，其特征在于：所述模拟量输入模块接收设置于船舶发动机上的各压力传感器、温度传感器、转速传感器发出的信号。
4.根据权利要求1所述的一种用于船舶发动机的电气控制系统，其特征在于：所述开关量输入模块接收设置于船舶发动机上的各开关发出的开关量信号。
5.根据权利要求1所述的一种用于船舶发动机的电气控制系统，其特征在于：所述安全保护系统接收设置于船舶发动机上的各转速传感器和各开关发出的信号，并发出停机信号或紧急停机信号。
6.根据权利要求1所述的一种用于船舶发动机的电气控制系统，其特征在于：所述开关量输出模块的信号通过串口模块分别传输到安全保护系统和集中控制台以及设置于船舶发动机上的各中间继电器和指示灯。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于船舶发动机的电气控制系统，其特征在于：所述控制系统、安全保护系统均采用独立的交直流双输入电源，并为此设计专门供电的电源箱。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104568452A (zh) * 2015-01-09 2015-04-29 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 航空发动机试验现场数字总线控制装置
CN105300700A (zh) * 2015-11-09 2016-02-03 中国南方航空工业(集团)有限公司 发动机试车的停车保护系统及具有其的试车台测控系统
CN108109505A (zh) * 2017-12-27 2018-06-01 中船动力研究院有限公司 Me-gi双燃料电控发动机用硬件在环仿真培训系统

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