ES2219364T3 - Sistema de qaccionamiento y propulsion para buques. - Google Patents
Sistema de qaccionamiento y propulsion para buques.Info
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Abstract
Sistema de accionamiento y propulsión para buques con una hélice de dirección (10) dispuesta fuera de borda, que se compone por un módulo azimutal (11) giratorio, que presenta una instalación de transmisión de energía (14), y por un módulo de propulsión (12) dispuesto en aquél en forma de góndola, que está provisto con un motor de accionamiento para una hélice (16), estando presentes al menos dos hélices de dirección (10), cuyo motor de accionamiento respectivo está configurado como máquina sincronizada excitada por imán permanente, presentando el arrollamiento del estator de la máquina sincronizada tres secciones que están conectadas a una corriente alterna trifásica y que están conectadas a través de la instalación de transmisión de energía (14) con un transformador de corriente (20) que está dispuesto en el buque, que está conectado en el lado de entrada, a través de transformadores de corriente, a la red de a bordo del buque, caracterizado porque está prevista una instalación de controly regulación compuesta de forma modular por grupos estructurales normalizados para cada una de las hélices de dirección (10).
Description
Sistema de accionamiento y propulsión para
buques.
La invención se refiere a un sistema de
accionamiento y propulsión para buques según el preámbulo de la
reivindicación 1 de la patente o bien según el preámbulo de la
reivindicación 2 de la patente; un sistema de accionamiento y
propulsión de este tipo se conoce, por ejemplo, a través de la
publicación
"Siemens-Schottel-Propulsor (SSP).
The podded electric drive with permanently excited motor",
SIEMENS-SCHOTTEL. Marzo de 1997
(1997-03), XP000198528.
En una tecnología de accionamiento de este tipo,
conocida en la práctica también bajo la designación SSP, se trata
de un accionamiento giratorio para buques, que está dispuesto con
preferencia en la zona de la popa de un buque y que cumple al mismo
tiempo las funciones de accionamiento, timón y generación de empuje
transversal. El accionamiento SSP se caracteriza, además, por una
resistencia reducida del buque en los más diferentes cascos de
buques y no requiere una refrigeración adicional, puesto que ésta
es proporcionada por el agua que circula alrededor del motor de
accionamiento en el módulo de propulsión. Además, el accionamiento
SSP va unido con costes reducidos de utilización y de mantenimiento
y ofrece la ventaja de una eficiencia especialmente alta del
combustible.
En el campo de la tecnología de accionamiento de
buques existe, con respecto a la competitividad de las empresas,
una necesidad creciente de reducir los tiempos de desarrollo y de
disminuir los costes de fabricación. Pero al mismo tiempo se
necesitan también sistemas de accionamiento, que dominen el fallo
casual de un componente, para que después de la aparición de un
fallo en el sistema de accionamiento, se garantice de nuevo la
capacidad de maniobra y la capacidad de control de un buque de la
manera más rápida posible.
Además, en la construcción de barcos es habitual
que los componentes eléctricos y electromecánicos, tales como
motores, transformadores, instalaciones de conmutación,
transformadores de corriente e instalaciones de refrigeración o
cuadros de control, sean suministrados de forma individual por los
fabricantes respectivos al astillero, para ser fijados entonces por
el personal del astillero sobre cimientos preparados de una manera
correspondiente en el buque y cableados entre sí así como para ser
verificados en su funcionamiento. En este caso es un inconveniente
un gasto logístico considerable y, por lo tanto, intensivo de
costes, que se eleva, además, porque tanto la fabricación de los
componentes individuales como también el cableado y la verificación
del sistema completo requieren el control de una sociedad de
clasificación, por ejemplo la American Bureau of Shipping (ABS),
Bureau Veritas (BV), Der Norske Veritas (DNV), Germanischer Lloyd
(GL) o Lloyds Register of Shipping (LRS).
La presente invención tiene el cometido de crear,
partiendo del estado de la técnica mencionado al principio un
sistema de accionamiento y propulsión para buques, con el que se
puede conseguir una seguridad comparativamente alta con respecto a
una capacidad de maniobra fiable de un buque de una manera
relativamente favorable en cuanto al coste.
Este cometido se soluciona, según la invención,
en un sistema de accionamiento y propulsión según el preámbulo de
la reivindicación 1 de la patente, porque está prevista una
instalación de control y de regulación, que está compuesta
modularmente por grupos estructurales normalizados, para cada una de
las hélices de dirección.
A través de un sistema de accionamiento y
propulsión configurado de esta manera se tienen en cuenta en gran
medida los requerimientos crecientes de fiabilidad y seguridad de
un buque. Esto es atribuible en primer término a la presencia de al
menos dos hélices de dirección iguales con instalación autónoma de
control y de regulación, a través de la cual se obtiene una
redundancia homogénea del sistema de accionamiento. En el caso de
que aparezca un acontecimiento erróneo en un componente mecánico o
eléctrico de una hélice de dirección, está disponible al menos un
accionamiento de reserva, que garantiza la capacidad de maniobra del
buque.
Además, la estructura modular de la instalación
de control y regulación, que está constituida por grupos
estructurales normalizados, contribuye a una fabricación de coste
relativamente favorable.
Para la solución del cometido mencionado
anteriormente se propone en un sistema de accionamiento y
propulsión según el preámbulo de la reivindicación 2 de la patente,
que esté prevista una instalación de control y regulación para cada
uno de los dos subsistemas.
También un sistema de accionamiento y propulsión
de este tipo contribuye a la consideración del fallo casual de un
componente y se puede fabricar de una manera favorable desde el
punto de vista económico por los motivos mencionados anteriormente.
La redundancia parcial del sistema de accionamiento, que se obtiene
en este caso debido a la hélice de dirección particularmente
presente se consigue a través de los subsistemas autónomos, que se
procure que en el caso de que se produzca una avería se mantenga en
servicio al menos un funcionamiento de propulsión limitado del
buque.
Es especialmente importante que ambos subsistemas
de puedan accionar en paralelo, pudiendo emplearse una instalación
de regulación y control de los subsistemas como maestro y la otra
como esclavo. Por medio del funcionamiento en paralelo de los dos
subsistemas se consigue, por una parte, una redundancia activa del
sistema de accionamiento, mientras que, por otra parte, a través de
la disposición de maestro - esclavo de las instalaciones de
regulación y de control se asegura un control de orden superior
para ambos subsistemas. De esta manera, es posible que ciertas
tareas, como por ejemplo la regulación del número de revoluciones,
sean asumidas exclusivamente por la instalación de regulación y
control que sirve como maestro y estén bloqueadas para la
instalación que se emplea como esclavo.
Además, es ventajoso que a cada subsistema esté
asociada una instalación de seguridad programada con memoria, que
genera, además de señales de alarma, también señales automáticas de
regulación y de control. Por medio de señales de regulación y de
control de este tipo se pueden reducir, por ejemplo, sin demora el
número de revoluciones del motor o la corriente del estator, cuando
se detecta una avería en uno de los subsistemas.
Según otra característica de la invención, cada
transformador de corriente presenta una regulación de la corriente
de las fases. Esto ofrece la ventaja de que la corriente se puede
se puede imprimir con frecuencia variable de la máquina síncrona.
De acuerdo con otra característica de la invención, aguas arriba de
la regulación de la corriente de las fases está conectada una
regulación orientada al campo, que está configurada como regulación
de transvectores, para prestar al accionamiento una dinámica alta.
El cometido de a regulación de transvectores consiste en este caso
en determinar a partir de los valores reales de la tensión del
estator, de las corrientes del estator y de la posición de la rueda
polar de la máquina sincrónica la posición del flujo magnético,
siendo predeterminado el valor teórico de la corriente del estator
que forma el par motor perpendicularmente al eje del flujo
determinado.
En un desarrollo de la invención, se propone,
además, que esté prevista una instalación de supervisión, a través
de la cual se puede proteger la generación distribución de energía
en la red de a bordo contra una sobrecarga a través del motor de
accionamiento. Esto asegura que se limite el valor teórico del
número de revoluciones cuando la potencia de la hélice, requerida
por el valor teórico predeterminado, excede la potencia eléctrica
disponible en la red de a bordo del buque. Además, es posible
predeterminar en el caso de averías en la red de abordo un valor
teórico modificado para evitar una sobrecarga de los agregados de
generación de energía y, por lo tanto, un "apagón" en la red de
a bordo.
De acuerdo con otra configuración preferida de la
invención, los componentes individuales del sistema de
accionamiento y propulsión están dispuestos en al menos un
contenedor prefabricado. Por un contenedor se entiende en este caso
una unidad funcional casi autónoma, que está provista con
interfaces hacia otros sistemas de buque, por ejemplo el control.
Esto ofrece la posibilidad de cablear el sistema de accionamiento
de una manera en gran medida independiente del lugar de
construcción del buque y de verificar su función. Después del envío
al astillero, solamente es necesario entonces todavía fijar el
contenedor sobre un cimiento preparado del buque y conectarlo con
su sistema de potencia y de control. Por lo tanto, puesto que es
innecesario un cableado de los componentes individuales del sistema
de accionamiento en el astillero, se suprime también el registro
logístico de los componentes individuales en el astillero, con lo
que se consigue una planificación logística más sencilla y más
clara. Además, de esta manera se puede conseguir un suministro
flexible y, por lo tanto, un montaje del contenedor que se lleva a
cabo en un instante óptimo. En virtud de un cimiento único para el
contenedor en lugar de diversos cimientos para los componentes
individuales se asegura, además, un gasto de fabricación más
reducido y, por lo tanto, de coste más favorable.
Para poder transportar un contenedor prefabricado
con buques contenedores convencionales hasta el astillero, se
propone finalmente que las dimensiones de los contenedores estén
normalizadas.
De acuerdo con otra propuesta ventajosa de la
invención, en el contenedor está dispuesta una unidad para la
verificación de la posición a distancia. En este caso, se puede
tratar con preferencia de una unidad GPS. De este modo se
posibilita determinar a través de sistemas GPS el lugar de
emplazamiento exacto de un contenedor. De esta manera se puede
supervisar el recorrido del contenedor desde el lugar de embarque a
través del transporte hasta el lugar de destino. A tal fin, se
ofrece, por ejemplo, la utilización de sistemas GPS conocidos, por
ejemplo, el sistema IN-MAR-SAT ya
utilizado en el campo de la navegación marítima. A través de la
configuración se puede asegurar de una manera sencilla que los
contenedores correspondientes lleguen por el camino correcto hasta
el lugar de destino correcto. Por medio de esta configuración de
las unidades GPS como unidades desmontables en el contenedor, por
ejemplo unidades que están constituidas por emisor, alimentación de
energía y similares, después de la llegada del contenedor al lugar
correcto, se puede retirar la unidad del contenedor y se puede
utilizar de nuevo.
Los accionamientos de buques, especialmente los
accionamientos de hélices de dirección, generan durante el
funcionamiento oscilaciones, que se propagan a través de todo el
casco del buque y que desplazan a éstos en vibraciones. Mientras
que estas oscilaciones en los accionamientos Diesel son provocadas
en primer lugar por los pistones que se mueven en vaivén, se podría
suponer que tales oscilaciones no se producen en los motores
eléctricos, como se emplean sobre todo en los submarinos, pero
también cada vez en mayor medida en los buques de superficie. Sin
embargo, esto no es así, puesto que especialmente también una
hélice de buque representa una carga oscilante para el accionamiento
y en concreto porque las palas de las hélices, durante su
movimiento de rotación, se mueven parcialmente a lo largo del
extremo de la quilla o apoyo del portahélice que se encuentra en la
popa del buque, en cambio en otra parte de su movimiento de
rotación se pueden mover en gran medida libres de éste. Este par de
carga oscilante es seguido por el regulador del número de
revoluciones o bien por el regulador de la corriente que está
subordinado a éste, para mantener el número de revoluciones de la
hélice del buque lo más exactamente constante posible en el valor
teórico preseleccionado del número de revoluciones. En este caso,
el par motor, que oscila con un número de revoluciones del árbol
multiplicado por el número de las palas de la hélice, es
transmitido sobre el motor de accionamiento y se transmite a través
de su carcasa sobre su anclaje y, por lo tanto, al casco del buque.
De esta manera se excita a oscilaciones algunas partes de la
construcción del buque con la onda básica de este par motor
pulsátil, y en virtud de las particularidades mecánicas es
considerable la resonancia del casco del buque a la frecuencia
respectiva. Las vibraciones que se derivan de ello no sólo son
molestas para la tripulación del buque, sino que implican también
una carga considerable para toda la construcción del buque y, por
lo tanto, deben evitarse. La única medida conocida para ello
consiste en calcular los puntos débiles para tales oscilaciones con
el llamado Método de Elementos Finitos y reforzar las zonas
críticas calculadas de esta manera a través del empleo de toneladas
de acero. Este método es, por una parte, caro y, por otra parte,
reduce el peso de carga admisible del buque, eleva el consumo de
combustible y, además, puede reducir en todo caso las repercusiones
destructivas del material de las oscilaciones generadas por el
accionamiento, pero no puede eliminarlas como causas.
Vista desde el punto de vista hidromecánico, la
carga en la hélice del buque se describe con su campo de estela. La
oscilación de esta carga, que es provocada por el extremo de la
quilla o apoyo del portahélice que está presente en el casco del
buque, se muestra de nuevo en la falta de homogeneidad del campo de
la estela de la hélice, que se reproduce de nuevo en una cifra de
avance oscilante durante la circulación de la pala de la hélice.
Una regulación del número de revoluciones, que mantiene el número
de revoluciones de la hélice del buque lo más exactamente constante
posible en el valor teórico del número de revoluciones
preseleccionado, tiene el efecto negativo de que la falta de
homogeneidad del campo de la estela se reproduce totalmente sobre
la oscilación en la cifra de avance de la hélice. Una oscilación en
la cifra de avance de la hélice reduce la seguridad de cavitación
de una hélice, porque en este caso el punto de trabajo de una
hélice se aproxima a su límite de cavitación o bien lo excede.
Especialmente en la zona de un extremo de la quilla o apoyo del
portahélice que está presente en el casco del buque, el punto de
trabajo de la hélice puede alcanzar el límite de cavitación o
excederlo y, por lo tanto, provocar una cavitación, que puede
conducir entonces a daños considerables en el buque y especialmente
en la hélice. Una cavitación conduce también a oscilaciones
inadmisibles de la presión y a ruidos, que reduce en una medida
considerable el valor de uso de buques de pasajeros, de
investigación y
militares.
militares.
A partir de los inconvenientes del estado de la
técnica descrito se deduce el problema que inicia la invención de
crear una posibilidad de reducir en la mayor medida posible o
incluso de evitar las oscilaciones de un anclaje de accionamiento,
que son provocadas por el accionamiento, regulado en el número de
revoluciones, de una carga con par motor oscilante, especialmente de
una hélice de un buque, especialmente de todo el casco de un buque,
incluido el campo no homogéneo de la estela de una hélice de un
buque.
Para la solución de este problema, la invención
prevé en el marco del sistema de accionamiento y propulsión, que la
instalación de regulación para la amortiguación de las oscilaciones
de un accionamiento regulado en el número de revoluciones prevea,
de una manera independiente del número de los motores que trabajan
en un árbol, solamente un regulador individual del número de
revoluciones, siendo retornada la señal de salida del regulador del
número de revoluciones a la entrada de su regulador. Puesto que la
señal de salida del regulador del número de revoluciones es
aproximadamente proporcional al par motor emitido por el
accionamiento, en el caso de una superposición del mismo con una
fase adecuada al valor real del número de revoluciones, se puede
producir una cierta insensibilidad para las oscilaciones del par
motor.
Se recomienda conducir las oscilaciones,
proporcionales al par motor, de la señal de salida del regulador,
desplazadas en fase aproximadamente 180º, a la entrada del
regulador del número de revoluciones, para que, por una parte, se
consiga un reacoplamiento negativo y, por lo tanto, estable y, por
otra parte, se reduzca el par motor, que es necesario para la
corrección de las oscilaciones del número de revoluciones
condicionadas por la carga o bien la señal de salida del regulador
que es aproximadamente proporcional al mismo. Esto tiene sobre todo
como consecuencia que se pueden reducir claramente las oscilaciones
del par motor de accionamiento, con lo que se pueden reducir las
oscilaciones del par motor que son emitidas a través del anclaje al
cuerpo del buque y las oscilaciones de la presión que son emitidas
a través de la hélice del buque al campo de la estela desde la
hélice del buque hasta valores no críticos. Un efecto secundario en
este caso es que el número de revoluciones de la hélices no se
mantiene ya exactamente constante, sino que está sujeto a ciertas
oscilaciones, como son provocadas a través de la carga alterna. Sin
embargo, esto tiene una importancia mínima para el avance generado
por la hélice, por otra parte, en este caso se puede utilizar de
una manera ventajosa el momento de inercia del rotor por el motor
eléctrico, la hélice y el árbol para la amortiguación de estas
oscilaciones. Debido al alojamiento giratorio casi libre de
fricción del árbol, el casco del buque no experimenta ninguna
excitación a partir de estas oscilaciones del número de
revoluciones.
Considerado desde el punto de vista
hidromecánico, este efecto tiene la ventaja esencial de que el
número de revoluciones de la hélice no permanece ahora ya
exactamente constante, sino que está sujeto a ciertas oscilaciones,
que son provocadas a través de las cargas alternas en la hélice; de
esta manera se reduce la amplitud de la oscilación que procede del
acoplamiento hidromecánico del campo de la estela con la cifra de
avance. Esta reducción de la amplitud de la oscilación de la cifra
de avance se produce porque la oscilación de la carga en la pala de
la hélice, que se encuentra en el campo de la estela no homogéneo
del extremo de la quilla o apoyo del portahélice presente en el
casco del buque, conduce, en virtud del efecto de la invención
indicado anteriormente a una modificación en el número de
revoluciones que es contrarrestado a través de su dirección y la
magnitud de su causa y, por lo tanto, a una atenuación de la
amplitud de la oscilación de la cifra de avance de la pala de la
hélice, que está amenazada la mayoría de las veces con respecto a
cavitación. La repercusión de esta pala de la hélice sobre las
otras hojas de la hélice en virtud del efecto descrito tiene una
importancia reducida, porque sus puntos de trabajo se encuentran
considerablemente más próximos en el punto de trabajo nominal de la
hélice que el punto de trabajo de aquella pala de la hélice que se
encuentra en el campo de la estela no homogéneo del extremo de la
quilla o apoyo del portahélice que está presente en el casco del
buque.
Está en el marco de la invención que la señal de
salida retornada del regulador del número de revoluciones se
multiplica por un factor. Naturalmente, este reacoplamiento no
debería seleccionarse demasiado fuerte, puesto que de lo contrario,
debido al valor medio aproximadamente constante, igualmente
reacoplado, del par motor de accionamiento, se produciría una
reducción fuerte del valor teórico del número de revoluciones y de
esta manera el regulador del número de revoluciones propiamente
dicho, en el caso de una realización del mismo con característica
PI, no estaría ya en condiciones de acelerar el árbol de
accionamiento hasta el valor teórico ajustado del número de
revoluciones. Puesto que, por otra parte, tanto para la señal de
entrada del regulador como también para su señal de salida está
disponible un intervalo de tensión predeterminado, por ejemplo
desde -10 V hasta +10 V, correspondiendo los valores límite,
respectivamente, al número de revoluciones máximo en la propulsión
hacia delante y en la propulsión hacia atrás o bien al par motor
máximo del motor, entonces es imprescindible para el ajuste de un
grado óptimo del reacoplamiento una adaptación multiplicativa de
estos dos niveles de la señal.
En un desarrollo de esta idea de la invención,
está previsto que el factor de multiplicación esté entre 0,01% y
3%, con preferencia entre 0,1% y 2,0%, de una manera especial entre
0,15% y 1,5%. En este caso, se trata de un reacoplamiento
naturalmente muy reducido, puesto que -como ya se ha mencionado
anteriormente- ya una gran parte de la energía requerida por la
carga alterna es absorbida por el momento de inercia del rotor del
motor eléctrico, de la hélice y del árbol de accionamiento y puede
ser retornada de nuevo en cada caso a éste. Si se proporciona en
este caso a través de la invención un cierto grado de libertad para
las oscilaciones del número de revoluciones, entonces se puede
utilizar el ramal de accionamiento de una manera ventajosa como
acumulador de energía, que contribuye de una manera similar al
condensador de apoyo en el caso de una alimentación de corriente a
un filtración del consumo de energía desde la red de alimentación
eléctrica de la instalación de accionamiento. Por lo tanto, aquí un
reacoplamiento reducido conduce al resultado considerable de que se
filtra en gran medida el par motor a aplicar por el motor de
accionamiento, sin que se provoque con ello una desviación
considerable, permanente de la regulación con respecto al valor
teórico seleccionado anteriormente.
En el marco del dimensionado del grado de
reacoplamiento según la invención ha dado buen resultado un ajuste
de este tipo, en el sentido de que, con carga nominal, la
desviación estática de la regulación está aproximadamente entre 0,2%
y 1,5%. En tal caso, a pesar del acoplamiento opuesto de la señal
de salida del regulador, no se perjudica la calidad de la
regulación, especialmente la dinámica en el caso de modificaciones
del valor teórico del número de revoluciones.
Además, según la invención, está previsto que la
desviación estática de la regulación sea compensada por medio de un
valor teórico corregido. Puesto que la desviación estática de la
regulación se puede calcular en la estructura del circuito de
regulación según la invención, se puede compensar en gran medida a
través de un circuito de corrección.
Un procedimiento de compensación preferido por la
invención utiliza la carga media estimada del accionamiento como
variable de salida y trata de determinar a través de la detección
matemática de los parámetros de recorridos, la desviación estática
previsible de la regulación y de compensarla a través de una
regulación correspondiente, en sentido opuesto, del valor teórico
del número de revoluciones.
En el caso de los accionamientos de hélices de
buques, el trayecto tiene propiedades conocidas al menos en una
medida aproximada, especialmente se consigue el momento de carga
medio estático según una curva característica a partir del valor
del número de revoluciones estático. En el caso de los
accionamientos de hélice, el par motor de accionamiento se eleva en
este caso aproximadamente al cuadrado con el valor real del número
de revoluciones. Por lo tanto, cuando el valor real del número de
revoluciones debe corresponder a un valor teórico determinado del
número de revoluciones, entonces se puede determinar a partir de
esta curva característica de una manera aproximada el par motor,
que en el estado estático es proporcional a la señal de salida del
regulador, de manera que se puede determinar también el valor medio
de la señal reacoplada y, por lo tanto, la desviación permanente de
la regulación. Si se añade esta desviación en tal caso al valor
teórico (ideal), con preferencia por adición, entonces con la
entrada de la desviación de la regulación calculada con
anterioridad como valor real del número de revoluciones, se obtiene
precisamente el valor teórico del número de revoluciones ideal.
De acuerdo con la idea de la invención, el
regulador del número de revoluciones puede presentar una curva
característica PI. De esta manera se consigue de forma estacionaria
una estabilidad extraordinariamente alta del valor real del número
de revoluciones estacionario que, gracias a la corrección previa
según la invención, coincide en gran medida con el valor teórico
del número de revoluciones ideal.
Aunque la regulación según la invención se puede
utilizar en casi todos los árboles de trabajo con pares de carga
tal vez periódicamente oscilantes, un campo de aplicación muy
especialmente importante y, por consiguiente, preferido es la
regulación de un accionamiento de hélice eléctrico de buques de
superficie o de submarinos, especialmente en conexión con el sistema
de accionamiento y de propulsión según la invención, puesto que
aquí, por una parte, debido a las propiedades de la hélice, existe
una fuerte oscilación del par motor y, por otra parte, los árboles
del par de accionamiento a aplicar por un motor para la corrección
no se pueden introducir precisamente en buques en un componente de
anclaje fijado de forma definitiva en un substrato, sino en todo
caso en el casco del buque móvil.
La salida del regulador del número de
revoluciones de instalaciones de regulación correspondientes de
sistemas de accionamiento y de propulsión es el valor teórico de un
regulador de la corriente del convertidor o bien del transformador
de corriente y no se puede modificar más rápidamente que lo que
puede seguir de una manera dinámica la red de a bordo de la
instalación de accionamiento de la hélice del buque. Los límites
dinámicos en el caso de modificaciones de la carga en la red de
abordo dependen de los generadores Diesel de la instalación de
generadores Diesel. En este caso, el motor Diesel y el generador,
configurado habitualmente como generador síncrono, de la
instalación de generadores Diesel, deben considerarse por separado
uno del otro.
En el diseño de motores Diesel para instalaciones
de motores Diesel de buques con respecto a su comportamiento de
carga se tienen en cuenta las Especificaciones de la Asociación
Internacional de Sociedades de Clasificación (IACS). El diagrama de
modificación de la carga trifásica depositado allí incide, en el
caso de los motores Diesel altamente cargados actualmente, ya en
una medida considerable en la dinámica del sistema de accionamiento
y de propulsión para hélices de buques, especialmente hélices de
dirección. A ello hay que añadir como agravante que los valores
mencionados allí no se alcanzan ya con frecuencia, sobre todo en la
zona alta de la potencia, actualmente debido al mantenimiento
insuficiente. La dinámica posible durante la cesión de la potencia
al árbol de los motores Diesel se reduce, por lo tanto, según la
experiencia, cuando el buque permanece en el mar durante un periodo
de tiempo prolongado.
Otro gradiente de tiempo de la cesión de la
potencia de motores Diesel, que no está especificado según IACS o
de una forma válida en otro lugar, depende de la capacidad de carga
térmica de los motores Diesel. Una modificación uniforme de la
carga en un motor Diesel caliente en servicio de 0% a 100% de
potencia nominal o bien de 100% de potencia nominal a 0% solamente
se puede realizar en un tiempo mínimo que depende en gran medida
del tamaño de la construcción del motor Diesel respectivo. Este
gradiente de tiempo no puede ser excedido tampoco en parte, porque
de lo contrario se pueden producir daños en el motor Diesel. Estos
tiempos mínimos explicados anteriormente pueden estar entre 10
segundos en el caso de tamaños de construcción pequeños y 60
segundos en tamaños de construcción grandes.
Los convertidores con potencia reactiva de
control, por ejemplo los convertidores de circuito intermedio de la
corriente, los convertidores directos, los convertidores para
máquinas de corriente continua y similares, necesitan una potencia
reactiva dependiente de la carga. Esta potencia reactiva es
suministrada por la excitación de los generadores síncronos de la
instalación de generadores Diesel. El gradiente de tiempo de la
potencia reactiva dependiente de la carga de los convertidores
mencionados anteriormente con potencia reactiva de control es en
las instalaciones de accionamiento para hélices de buques
aproximadamente de 15 a 25 veces más rápido que lo que puede seguir
la excitación de los generadores síncronos de la instalación de
generadores Diesel.
Cuando se exceden los límites dinámicos de los
motores Diesel de la instalación de motores Diesel durante el
accionamiento de hélices de buques, entonces la frecuencia de la
red de a bordo alimentada por la instalación de generadores Diesel
oscila en magnitudes inadmisibles. Tampoco se pueden excluir daños
en los motores Diesel, puesto que la regulación del número de
revoluciones de la instalación de generadores Diesel debe mantener
la frecuencia de la red de a bordo en una zona admisible sin
recurrir a los límites dinámicos. Si se exceden los límites
dinámicos de los generadores síncronos de la instalación de
generadores Diesel, entonces la tensión de la red de a bordo oscila
en límites inadmisibles.
Por lo tanto, hasta ahora se han realizado
experimentos en circuitos de prueba en la modificación de fases
múltiples o constante de los tiempos de aceleración desde el valor
teórico del número de revoluciones y/o desde el valor teórico de la
corriente, hasta que la instalación de accionamiento del la hélice
del buque ha podido ser accionada de una manera satisfactoria en la
red de a bordo alimentada con energía eléctrica por la instalación
de generadores Diesel. A este respecto, con frecuencia sólo era
posible optimizar determinados puntos de trabajo. No existía una
relación fija entre las posibilidades de ajuste en la regulación
del motor eléctrico de la hélice y sus repercusiones dinámicas sobre
la instalación de generadores Diesel en la red de a bordo. La curva
de tiempo de la descarga de la instalación de generadores Diesel en
raras ocasiones era tenida en cuenta o bien se podría ajustar en la
regulación de la instalación de accionamiento de la hélice del
buque.
Por lo tanto, la invención tiene el cometido,
además, de desarrollar el sistema de accionamiento y propulsión
mencionado al principio de tal forma que se pueda acelerar,
retardar o frenar eléctricamente el motor eléctrico de la hélice,
sin que se planteen en este caso problemas en la red de a bordo o
en la zona de la instalación de generadores Diesel que son un
resultado de los cambios de carga rápidos.
Este cometido se soluciona según la invención por
medio de un generador de aceleración adaptable, por medio del cual
se puede controlar la adaptación temporal del valor teórico de la
corriente de un regulador de corriente del convertidor o bien del
transformador de corriente al valor teórico de la corriente, que
corresponde al número teórico de revoluciones que está presente en
el regulador del número de revoluciones, teniendo en cuenta los
valores límite predeterminados a través de la red de a bordo y/ a
través de la instalación de generadores Diesel, que alimenta la red
de a bordo con energía eléctrica.
En el marco de la presente solicitud, se indica
como motor de accionamiento para un generador síncrono un motor
Diesel en representación de los motores de la combustión. No
obstante, se puede tratar también de motores de combustión que son
accionados con Diesel, Diesel marino, aceite pesado, etc., siendo
concebibles también turbinas de vapor o turbinas de gas como motores
de accionamiento. En el caso de una turbina de vapor o turbina de
gas como motor de accionamiento, no tienen validez los diagramas de
modificación de la carga según IACS, y el gradiente de tiempo de la
cesión de potencia se encuentra en otra zona, lo que tiene como
consecuencia que se apliquen tiempos diferentes a los mencionados
al principio para el tiempo de aceleración y de retroceso del
generador de aceleración adaptable para el valor teórico de la
corriente del regulador de la corriente.
Si un tiempo de aceleración y un tiempo de
retroceso del generador de aceleración adaptable para el valor
teórico de la corriente del regulador de la corriente es variable
de una manera proporcional al valor absoluto del número real de
revoluciones del motor eléctrico de la hélice, entonces se asegura
que el tiempo de aceleración y el tiempo de retroceso del generador
de la aceleración para el valor teórico de la corriente se ajusten
a la carga y descarga temporal admisible de los motores Diesel de
la instalación de motores Diesel que alimentan la energía eléctrica
a la red de a bordo. De esta manera, se consigue que la potencia
efectiva tomada por un convertidor, que está asociado a la
instalación de accionamiento de la hélice del buque, tenga un tiempo
de aceleración y un tiempo de retroceso que es independiente del
número de revoluciones del motor eléctrico de la hélice.
De manera preferida, en una zona inferior del
número de revoluciones del motor eléctrico de la hélice o bien de
la hélice del buque se predetermina para el tiempo de aceleración y
el tiempo de retroceso del regulación de aceleración adaptable,
para el valor teórico de la corriente del regulador de la corriente,
un tiempo de aceleración mínimo y un tiempo de retroceso mínimo,
que dependen de la modificación temporal admisible de la cesión de
la potencia reactiva de generadores síncronos de la instalación de
generadores Diesel que alimenta corriente eléctrica a la red de a
bordo.
Cuando el tiempo de aceleración y el tiempo de
retroceso del generador de aceleración adaptable para el valor
teórico de la corriente del regulador de la corriente es variable
de una manera inversamente proporcional al número de los
generadores Diesel de la instalación de generadores Diesel que
alimenta la red de a bordo con energía eléctrica, entonces se
consigue la potencia reactiva tomada por un generador Diesel de la
instalación de generadores Diesel tenga un tiempo de aceleración y
un tiempo de retroceso que es independiente del funcionamiento del
convertidor que está asociado a la instalación de accionamiento de
la hélice del buque.
En una configuración conveniente de la
instalación de accionamiento según la invención para hélices de
buques, el tiempo de aceleración y el tiempo de retroceso del
generador de aceleración adaptable para el valor teórico de la
corriente del regulador de la corriente se pueden variar en función
del estado de funcionamiento de la instalación de generadores
Diesel que alimenta la energía eléctrica a la red de a bordo,
pudiendo encontrarse diferentes generadores Diesel de la
instalación de generadores Diesel en diferentes estados de
funcionamiento.
Cuando el valor de salida del regulador del
número de revoluciones, que corresponde al número de revoluciones
teórico, puede ser introducido tanto directamente en el regulador
de la corriente del convertidor o bien del transformador de la
corriente del motor eléctrico de la hélice como también en el
generador de aceleración adaptable, cuyo valor de salida puede ser
introducido a través de una fase de desviación positiva en una
unidad de limitación del valor superior de la corriente del
regulador del número de revoluciones o a través de una fase de
desviación negativa en una unidad de limitación del valor inferior
de la corriente del regulador del número de revoluciones, entonces
se consigue que el regulador del número de revoluciones, en el
estado corregido, pueda conducir el valor teórico de la corriente, a
transmitir al regulador de la corriente, libre de limitaciones. En
otro caso, se provocarían en el motor eléctrico de la hélice
interferencias considerables, que se manifestarían en el buque como
vibraciones mecánicas o bien como fuentes de ruido estructural, en
particular existiría el peligro de que la hélice del buque entre en
cavitación, lo que podría conducir de nuevo a daños en la hélice del
buque y en el buque. En el modo de proceder descrito anteriormente,
la salida del generador de aceleración adaptable forma la dinámica
admisible descrita y explicada anteriormente de los generadores
Diesel. Para la obtención de la libertad necesaria de la regulación
del número de revoluciones sirven la fase de desviación positiva y
la fase de desviación negativa del generador de aceleración
adaptable así como la unidad de limitación del valor superior y del
valor inferior de la corriente del regulador del número de
revoluciones. De esta manera, es posible que el regulador del
número de revoluciones lleve el valor teórico de la corriente, a
transmitir al regulador de la corriente del convertidor o bien del
transformador de la corriente sobre una "ventana móvil",
dentro de la cual el regulador del número de revoluciones está libre
con relación a la regulación del número de
revoluciones.
revoluciones.
El regulador del número de revoluciones trabaja
dentro de esta ventana móvil con toda su dinámica. Por lo tanto, en
la red de a bordo se producen oscilaciones de la tensión, puesto
que la excitación de los generadores síncronos de la instalación de
generadores Diesel no puede seguir ya en el tiempo el valor teórico
de la corriente. La corriente reactiva del lado de la red de a bordo
desde el convertidor o bien el transformador de corriente de la
instalación de accionamiento de la hélice del buque genera estas
oscilaciones de la tensión sobre la reactancia del generador. El
tamaño de la desviación de la fase de desviación positiva y de la
fase de desviación negativa y, por lo tanto, la amplitud de la
variación o bien la magnitud de la ventana móvil se ajusta para que
una corriente reactiva del lado de la red de a bordo que resulta de
ello sobre la reactancia de un generador síncrono de la instalación
de generadores Diesel genere una caída de la tensión, que está
dentro de la tolerancia admisible de la tensión de la red de a
bordo. De esta manera, no se producen interferencias, puesto que las
oscilaciones rápidas de la tensión dentro de la tolerancia
admisible de la tensión no son críticas en la red de a bordo. En
este caso, el tamaño de la desviación es una función del número de
revoluciones, dependiendo el factor de la potencia de la red de a
bordo de la activación del convertidor o bien del transformador de
corriente, que está asociado a la instalación de accionamiento de
la hélice del buque. El tamaño de la desviación es proporcional al
número de los generadores Diesel que alimentan la energía eléctrica
a la red de a bordo, puesto que la potencia de cortocircuito Sk'' en
la red de a bordo es igualmente proporcional al número de los
generadores Diesel de alimentación.
A medida que aumentan los números de revoluciones
reales de la hélice del buque o bien del motor eléctrico de la
hélice, se modifica en una medida considerable el comportamiento
dinámico del mismo. En virtud del conjunto de curvas de la hélice
(curva de tracción de pilotes - curva de propulsión libre), a medida
que se incrementan los números reales de revoluciones, se reduce en
una medida sobreproporcional la dinámica de la hélice del
buque.
En el caso de los sistemas de accionamiento y
propulsión para buques conocidos a partir del estado de la técnica,
la instalación de regulación comprende un regulador del número de
revoluciones, que está asociado al motor eléctrico de la hélice y
cuya señal de salida, el valor teórico del par motor o bien el valor
teórico de la corriente, regula a través de un convertidor o bien un
transformador de corriente el número de revoluciones del motor
eléctrico de la hélice, y un generador de aceleración, en el que se
puede introducir un valor teórico del número de revoluciones para el
motor eléctrico de la hélice y por medio del cual se puede
predeterminar para el regulador del número de revoluciones una
curva del valor teórico del número de revoluciones, a través del
cual se puede aproximar el número real de revoluciones del motor
eléctrico de la hélice al valor teórico de revoluciones introducido
en el generador de aceleración para el motor eléctrico de la
hélice. En este caso se eleva en una a tres fases el tiempo de
aceleración predeterminado por el generador de aceleración a través
de la previsión del valor teórico a medida que aumenta el número de
revoluciones del motor eléctrico de la hélice, para adaptar la
instalación de accionamiento a la curva de la hélice del buque.
Esta configuración convencional de la adaptación
de la instalación de accionamiento a la curva de la hélice del
buque tiene inconvenientes considerables. Comenzando con el número
de revoluciones 0, se acelera en primer lugar de una manera óptima
el motor eléctrico de la hélice del sistema de accionamiento y
propulsión. La potencia del motor eléctrico de la hélice se eleva
entonces durante una aceleración con tiempo de aceleración constante
cada vez más rápidamente hasta que una limitación de la corriente
en el lado de salida del regulador del número de revoluciones
permite una elevación adicional de la potencia solamente con una
frecuencia pequeña. Si se conmuta el tiempo de aceleración durante
la transición desde una fase a la fase siguiente, entonces retorna
a 0 la potencia de aceleración puesta a disposición por el motor
eléctrico de la hélice del sistema de accionamiento y propulsión. La
potencia del motor eléctrico de la hélice del sistema de
accionamiento y propulsión se eleva en esta fase ahora durante la
aceleración siguiente de nuevo con un tiempo de aceleración
constante, pero ahora más largo, como se ha descrito anteriormente.
De esta manera, el motor eléctrico de la hélice del sistema de
accionamiento y propulsión se bombea la potencia necesaria para la
aceleración de la hélice del buque desde la red de a bordo del
buque. En este caso resulta para la conducción del buque el efecto
desagradable de que el sistema de accionamiento y propulsión cae en
un agujero durante la aceleración sobre determinadas zonas del
número de revoluciones y, por así decirlo, descansa. Por lo demás,
tampoco es deseable la potencia necesaria bombeada por el sistema de
accionamiento y propulsión a partir de la red de a bordo del buque,
puesto que requiere una potencia de reserva innecesaria en la red
de a bordo.
El límite de la corriente del motor eléctrico de
la hélice del sistema de accionamiento y de propulsión según la
invención descrito anteriormente para hélices de buques está,
calculado de una manera aproximada, en 1/3 del par nominal sobre la
curva respectiva de la hélice del buque. La zona entre el límite de
la corriente del motor eléctrico de la hélices y la curva calculada
de la hélice del buque se necesita para tener, además de los pares
de aceleración necesarios en los procesos de aceleración del buque,
también una reserva para mar pesado y/o maniobras del buque. Los
generadores de aceleración controlados de forma escalonada,
empleados hasta ahora en instalaciones de accionamiento para
hélices de buques, no están en condiciones de asignar un par de
aceleración definido al motor eléctrico de la hélice en procesos de
aceleración, más bien liberan simplemente sólo el límite actual
respectivo de la corriente sobre amplias zonas del número de
revoluciones del motor eléctrico de la hélice. El motivo de ello
reside en que el tiempo de aceleración del buque es un múltiplo del
tiempo de aceleración de este tipo de generador de aceleración.
Por lo tanto, la invención tiene, además, el
cometido de desarrollar un sistema de accionamiento y propulsión
mencionado al principio para buques, en el sentido de que la hélice
del buque se puede acelerar de una manera más uniforme por medio
del motor eléctrico de la hélice de la instalación de accionamiento
de una manera libre de un límite de corriente. Por lo demás, a
través de la configuración según la invención debe asegurarse que
la potencia necesaria para los procesos de aceleración de la hélice
del buque sea generada en la cantidad deseada en cada caso a través
del motor eléctrico de la hélice, debiendo reducirse o evitarse
potencias de reserva innecesarias en la red de a bordo del
buque.
Este cometido se soluciona según la invención
porque el generador de aceleración está configurado como generador
de aceleración adaptable y presenta un generador de líneas
características, que se puede guiar a partir del valor absoluto del
valor real del número de revoluciones del motor eléctrico de la
hélice. A través del generador de aceleración adaptable y de su
generador de líneas características se consigue para el sistema de
accionamiento y propulsión según la invención para buques la
posibilidad de aplicar un par de aceleración definido sobre un par
de carga estacionario del motor eléctrico de la hélice.
Especialmente en el caso de números elevados de revoluciones reales,
se puede mantener en cierto modo constante este par de aceleración
definido, a partir de lo cual resulta que no aparezcan tampoco
temporalmente valores innecesariamente altos de este par de
aceleración. En colaboración con una amortiguación activa de las
oscilaciones, que no se describe aquí, y de un seguimiento del
generador de aceleración se puede reducir o bien suprimir, entre
otras cosas, también una inclinación de una hélice del buque hacia
la cavitación o hacia la impulsión de espuma. Esto se aplica
también para el caso de maniobras extremas del buque.
Para la adaptación del comportamiento adaptable
del sistema de accionamiento y propulsión según la invención al
comportamiento de funcionamiento del motor eléctrico de la hélice y
de la hélice del buque, es ventajoso que en el generador de líneas
características del generador de aceleración adaptable se puedan
predeterminar diferentes grados de dependencia, para diferentes
intervalos del número real de revoluciones del motor eléctrico de la
hélice, entre el número real de revoluciones del motor eléctrico de
la hélice y el tiempo de aceleración.
Para poder optimizar el sistema de accionamiento
y propulsión según la invención para buques con relación a
diferentes funciones objetivo, por ejemplo necesidad mínima de
combustible, consumo mínimo de tiempo, alta capacidad de maniobra
del buque, etc., es ventajoso que se puede ajustar con preferencia
de una manera continua el grado de dependencia entre el número real
de revoluciones del motor eléctrico de la hélice y el tiempo de
aceleración en al menos un intervalo elevado del número real de
revoluciones del motor eléctrico de la hélice.
Para asegurar que el motor eléctrico de la hélice
y, por lo tanto, la hélice del buque puedan trabajar con alta
dinámica en una zona de maniobras, definida a través de números
reales de revoluciones comparativamente bajos, es ventajoso que se
pueda predeterminar en el generador de líneas características del
generador de aceleración adaptable un tiempo de aceleración corto,
constante, para un intervalo bajo del número real de revoluciones
del motor eléctrico de la hélice, que está, por ejemplo, entre 0 y
1/3 del número de revoluciones nominal.
Para asegurar en un intervalo comparativamente
alto del número real de revoluciones una aceleración uniforme, en
la mayor medida posible libre de la limitación de la corriente, de
la hélice del buque a través del motor eléctrico de la hélice, es
conveniente que se pueda predeterminar en el generador de líneas
características del generador de aceleración adaptable para un
intervalo alto del número de revoluciones del motor eléctrico de la
hélice, que está, por ejemplo, entre ½ del número de revoluciones
nominal y el número de revoluciones nominal, un tiempo de
aceleración fuertemente creciente a medida que se eleva el número de
revoluciones real del motor eléctrico de la hélice. En este
intervalo elevado del número real de revoluciones se asocia
entonces un tiempo de aceleración a cada valor real del número de
revoluciones, por así decirlo, por medio del generador de líneas
características.
Para garantizar una transición uniforme del
sistema de accionamiento y propulsión según la invención entre el
intervalo comparativamente bajo del número real de revoluciones y
el intervalo comparativamente alto del número real de revoluciones
del motor eléctrico de la hélice, es ventajoso que en el generador
de líneas características del generador de aceleración adaptable se
pueda predeterminar para un intervalo medio del número real de
revoluciones del motor eléctrico de la hélice, que está entre el
intervalo bajo y el intervalo alto del número real de revoluciones,
por ejemplo entre 1/3 del número de revoluciones nominal y ½ del
número de revoluciones nominal, un tiempo de aceleración que se
incrementa de forma más débil a medida que se eleva el número real
de revoluciones del motor eléctrico de la hélice en comparación con
el intervalo alto del número real de revoluciones.
En el funcionamiento normal del buque actúa una
línea característica memorizada en el generador de líneas
características, que ha sido seleccionada como un compromiso entre
las propiedades de maniobra suficientes del buque y un modo de
navegación cuidadoso de toda la instalación de máquinas. Para elevar
en gran medida la capacidad de maniobra del buque en caso de
emergencia, es ventajoso que el generador de aceleración adaptable
esté conectado a una unidad de entrada, por medio de la cual se
pueden ajustar los tiempos de aceleración predeterminados en el
generador de líneas características a valores mínimos teniendo en
cuenta de forma exclusiva los valores límites condicionados por la
técnica.
Otros detalles, características y ventajas de los
objetos de la presente invención se deducen a partir de la
descripción siguiente de ejemplos de realización preferidos. En los
dibujos correspondientes se muestra en particular lo siguiente:
La figura 1 muestra una representación
esquemática de un sistema de accionamiento y propulsión con
redundancia homogénea.
La figura 2 muestra una representación
esquemática de un sistema de accionamiento y propulsión con
redundancia parcial.
La figura 3 muestra un diagrama de bloques de un
accionamiento de motor eléctrico del sistema de accionamiento y
propulsión según la invención.
La figura 4 muestra otro diagrama de bloques de
un accionamiento de motor eléctrico del sistema de accionamiento y
propulsión según la invención.
La figura 5 muestra otro diagrama de bloques de
un accionamiento de motor eléctrico del sistema de accionamiento y
propulsión según la invención.
La figura 6 muestra una representación de
principio de un sistema de accionamiento y propulsión según la
invención con respecto a la comunicación a través de un sistema de
bus de puestos de mando de la instalación de control.
La figura 7 muestra un ejemplo de realización de
un elemento de entrada y salida de un puesto de mando del sistema
de accionamiento y propulsión según la invención.
La figura 8 muestra otro ejemplo de realización
de un elemento de entrada y salida de un puesto de mando del
sistema de accionamiento y propulsión según la invención.
La figura 9 muestra un ejemplo de realización de
un elemento de entrada y salida de un puesto de mando de emergencia
del sistema de accionamiento y propulsión según la invención, y
La figura 10 muestra un detalle del elemento de
entrada y salida según la figura 7.
Los sistemas de accionamiento y propulsión
representados en las figuras 1 y 2 presentan en cada caso una
hélice de dirección 10, que se compone por un módulo azimutal 11 y
por un módulo de propulsión 12 que está dispuesto en éste en forma
de góndola. El módulo azimutal 11 se puede conectar con el casco de
un buque a través de una parte fija estacionaria 11a. En la parte
fija estacionaria 11a del módulo azimutal 11 está dispuesto un
accionamiento azimutal 13, que es controlado a través de un control
azimutal 70 que se encuentra en el buque y que acciona una parte
giratoria 11b del módulo azimutal 11. En la parte fija estacionaria
11a del módulo azimutal 11 está dispuesta, además, una instalación
de transmisión de energía 14, que conecta un motor de accionamiento,
que se encuentra en el módulo de propulsión 12, con la red de a
bordo del buque. La parte giratoria 11b del módulo azimutal 11
presenta accionamientos auxiliares, por ejemplo para la
alimentación eléctrica o control. El motor de accionamiento, que
está dispuesto en el módulo de propulsión 12, está configurado como
máquina síncrona excitada por imán permanente y acciona dos hélices
16.
En el ejemplo de realización según la figura 1,
están presentes dos hélices de dirección 10 iguales. El
arrollamiento del estator de la máquina síncrona presenta tres
ramales conectados para formar una corriente alterna trifásica, que
están conectados a través de la instalación de transmisión de
energía 14 con un convertidor directo 20 dispuesto en el buque, que
transforma la energía eléctrica de la corriente alterna trifásica
en una corriente alterna de tensión, frecuencia y número de fases
determinados. El convertidor directo 20 sirve para regular el
número de revoluciones del motor de accionamiento, y está conectado
sobre su lado de entrada a través de tres transformadores de tres
arrollamientos con la red de a bordo.
El sistema de accionamiento representado en la
figura 1 presenta un grado de redundancia de la propulsión RP del
50%. A través de esta redundancia homogénea se consigue que el
sistema de accionamiento esté disponible también cuando aparece un
acontecimiento de error en una de las hélices de dirección 10 y, por
lo tanto, el buque es apto para maniobra en cualquier momento, lo
que es importante especialmente en malas condiciones
atmosfé-
ricas.
ricas.
El sistema de accionamiento y propulsión
representado en la figura 2 está equipado con una redundancia
parcial y, por lo tanto, cumple al mismo tiempo los requerimientos
de seguridad de las sociedades de clasificación, tales como la
Germanischer Lloyd. Ésta exige que cuando una instalación de
propulsión está equipada con un solo motor de accionamiento y el
buque no presenta otro sistema de accionamiento, esta instalación
se puede constituir de tal forma que se mantenga al menos un
funcionamiento de propulsión limitado después de una avería en el
transformador de corriente o en la regulación o control.
El requerimiento mencionado anteriormente se
cumple en el sistema de accionamiento y propulsión según la figura
2, porque la hélice de dirección 10 está provista con un motor de
accionamiento configurado como máquina síncrona excitada por imán
permanente, cuyo arrollamiento del estator presenta seis ramales,
tres de los cuales están conectados para formar una corriente
alterna trifásica y están conectados a través de la instalación de
transmisión de energía 14 con un transformador de corriente 20a,
20b que está dispuesto en el buque. Los transformadores de corriente
20a, 20b están configurados en cada caso como convertidores
directos de 6 impulsos guiados por la red y están conectados en
cada caso a través de un transformador de corriente 30a, 30b,
configurados como transformadores de 4 arrollamientos, obre su lado
de entrada con una instalación de conexión de tensión media 40 de la
red de a bordo del buque. Los convertidores directos 20a, 20b se
componen en cada caso por un grupo de tres semiconductores de línea
21a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b conectados antiparalelos, para los que
está prevista en cada caso una instalación de refrigeración 24a,
24b.
A los subsistemas formados de esta manera está
asociada en cada caso una instalación de regulación y de control
25a, 25b, 26a, 26b, que están en conexión, respectivamente, con una
instalación de conexión de baja tensión 50 de la red de a bordo del
buque, como se puede reconocer en la figura 2. A cada subsistema
está asociada, además, una instalación de seguridad 27a, 27b
programable con memoria, con la que se pueden generar tanto señales
de alarma como también señales de regulación y de control. Una
instalación de supervisión 60 sirve para supervisar la generación y
distribución de energía en la red de a bordo.
Los dos subsistemas son accionados en paralelo en
el funcionamiento normal. La instalación de regulación y control
25a, 26a de uno de los subsistemas está empleada en este caso como
maestra, mientras que la instalación 25b, 26b del otro subsistema
funciona como esclava. En este caso, sólo es posible un cambio de
maestra a esclava cuando el sistema de accionamiento está
esconectado. Mientras que las instalaciones de regulación y control
25a, 25b, 26a, 26b de ambos subsistemas detectan de una manera
independiente entre sí sus valores reales respectivos, como por
ejemplo la tensión y la corriente, la instalación de regulación y
control 25a, 25b que sirve como maestra es competente
exclusivamente, en virtud de su posición de orden superior, para
funciones como por ejemplo protección de la central de energía,
regulación del número de revoluciones, regulación del transvector o
formación de impulsos para semiconductores de potencia, de ambos
subsistemas. A tal fin, está bloqueada la instalación de control y
regulación 25b, 26b que sirve como esclava.
Si se produce un fallo en uno de los dos
subsistemas, entonces se separa el subsistema erróneo en el lado de
entrada por medio de un conmutador de potencia en la instalación de
conexión de tensión media 40 fuera de la red de a bordo y se separa
en el lado de salida por medio de un conmutador de separación en el
lado de salida del convertidor directo 20a, 20b fuera del motor de
accionamiento de la hélice 16. Después de que el subsistema erróneo
ha sido puesto a tierra, es accesible para el mantenimiento. El
otro subsistema libre de fallos asegura en este caso un
funcionamiento de propulsión limitado, funcionando en este caso su
instalación de control y regulación 25a, 25b, 26a, 26b como
maestra.
maestra.
El sistema de accionamiento y propulsión descrito
anteriormente está dispuesto en contenedores configurados como
unidad funcional prefabricada. Un contenedor dispuesto sobre
cimientos correspondientes del buque puede contener en este caso
los siguientes componentes:
- -
- convertidor directo de la parte de potencia,
- -
- instalación de refrigeración de agua fina del convertidor directo,
- -
- control del convertidor directo,
- -
- instalaciones de control y regulación 25a a 26b específicas del buque,
- -
- armario de alimentación de corriente,
- -
- Transformador del transformador de corriente 30a, 30b
- -
- Refrigerador de agua fresca para los transformadores de corriente 30a, 30b,
- -
- Accionamientos de las bombas hidráulicas,
- -
- Armario de control del control azimutal.
Los componentes son suministrados por los
fabricantes respectivos hasta el lugar de montaje del contenedor y
son conectados entre sí para formar una unidad funcional. De esta
manera se simplifica la declaración de las interfaces con el
astillero. Desde los contenedores anteriores solamente existen
todavía interfaces con el sistema del buque, por ejemplo conexión al
sistema de entrada y salida de aire o bien la instalación de
climatización del bucle, conexión al sistema de agua fresca de
refrigeración del buque, conexión de los cables de la instalación
de conexión de tensión media, conexión de la alimentación de
corriente auxiliar del panel de conexión principal y del panel de
conexión de emergencia de baja tensión, conexión de las líneas de
señales y de las líneas del bus o conexión de los cables de
iluminación y de las cajas de enchufe, e interfaces hacia el
propulsor SSP, por ejemplo conexión de los conductos hidráulicos
hacia los motores azimutales, conexión de los cables de potencia
hacia el propulsor SSP, conexión de los cables para la alimentación
de corriente auxiliar o conexión de las líneas de señales y de las
líneas de bus, con preferencia por medio de un sistema de bus
anular.
No obstante, no sólo el sistema de accionamiento
y propulsión puede estar agrupado en uno o varios contenedores,
sino, por ejemplo, también la sala de control de las máquinas, en
la que se encuentran habitualmente las unidades de tensión media y
las unidades de baja tensión así como el pupitre de control MKR y
las unidades de automatización, o una unidad de generación de
energía que presenta un generador síncrono y un motor Diesel o una
turbina de gas como unidad de accionamiento.
El contenedor que sirve como módulo prefabricado
del sistema está configurado como construcción soldada y sus
dimensiones están normalizadas para un transporte con buques de
transporte de contenedores. El contenedor está normalizado en este
caso con preferencia, por así decirlo, como contenedor de 20 pies,
con una longitud de 6,055 m, una anchura de 2,345 m y una altura de
2,591 m o como contenedor de 40 pies, con una longitud de 12,190 m,
una anchura de 2,435 m y una altura de 2,591 m. A través de la
combinación de varios contenedores en la dirección longitudinal y/o
en la dirección transversal se pueden construir de esta manera
salas de máquinas eléctricas de diferentes tamaños en un buque. Los
contenedores prefabricados son insertados con este fin de una
manera habitual en el sistema de cuadernas del buque. Esto garantiza
un desmontaje relativamente sencillo, por ejemplo para fines de
servicio y mantenimiento. Con respecto a este último, los
contenedores disponen, además, de puertas que se pueden cerrar, que
son accesibles para el personal técnico.
Además, un contenedor está equipado, en general,
con iluminación y con cajas de enchufe y presenta una conexión al
sistema de entrada y salida de aire en el lado del buque o bien
como una alternativa a la instalación de climatización de un buque.
Para el calor de pérdida de los componentes que están dispuestos en
el contenedor, que no puede ser evacuado a través del sistema de
salida de aire fuera del espacio del contenedor, está previsto, en
general, un intercambiador de calor, que está conectado en el
sistema de agua fresca del buque. Puesto que un buque está expuesto
habitualmente a cargas dinámicas, como por ejemplo posiciones
inclinadas, oscilaciones, vibraciones o deformaciones del casco del
buque, un contenedor está diseñado de tal forma que, a pesar de
tales condiciones ambientales, está asegurado un funcionamiento
permanente libre de averías.
Con las formas de realización descritas
anteriormente se acondiciona un sistema de accionamiento y
propulsión, que garantiza una seguridad y fiabilidad
comparativamente altas con respecto a la capacidad de maniobra en
virtud de su configuración redundante. La disponibilidad
relativamente alta del sistema de accionamiento y propulsión es
atribuible sobre todo a que se detectan con seguridad y rapidez los
estados de funcionamiento erróneos y se provocan de una manera
inmediata las medidas necesarias, como por ejemplo mensajes de
alarma, reducción de la potencia o separación de la red. Puesto que
los sistemas de accionamiento de buques con una hélice de dirección
dispuesta fuera de borda, como prevé la tecnología SSP, no sólo
están expuestos a un envejecimiento natural y a desgaste
condicionado por el funcionamiento, sino que están expuestos
adicionalmente a influencias externas, como por ejemplo posiciones
inclinadas, oscilaciones, vibraciones o deformaciones del casco del
buque, que pueden conducir a averías, son imprescindibles los
sistemas de accionamiento redundantes para buques desde puntos de
vista redundantes para la seguridad. Pero no en último término, con
la presente invención se tienen en cuenta también aspectos
económicos, en el sentido de que los grupos estructurales
individuales, especialmente las instalaciones de control y
regulación 25a, 25b, 26a, 26b, están constituidas en el tipo de
construcción modular por componentes estándar, como se conocen, por
ejemplo, bajo la designación SIMADYN D SIMATIC S7.
El circuito de bloques 101 según la figura 3
muestra el accionamiento electromotor 102 del árbol 103 de una
hélice de buque 104 según la parte de la instalación del sistema de
accionamiento y propulsión que sirve para el valor teórico del
número de revoluciones 106 predeterminado por el capitán del buque
a través de los telegramas de las máquinas 105.
En el caso de un accionamiento convencional, las
modificaciones bruscas 105 del valor teórico del número de
revoluciones 106 son convertidas a través de un generador de
aceleración 107 conectado a continuación en rampas con velocidades
definidas de subida y bajada. Esta señal modificada 108 para el
valor teórico del número de revoluciones n* llega a través de un
punto de suma 109 a la entrada 110 de un regulador del número de
revoluciones 111, que está realizado con una porción proporcional y
una porción integral.
Además, a la entrada 110 del regulador del número
de revoluciones 111 llega la señal de medición invertida 212 para
el número de revoluciones n del motor eléctrico 102, que es
determinado por medio de un generador incremental 114 que está
acoplado en la zona de la cáscara de cojinete B en el árbol 113 del
motor eléctrico 102. Esto se lleva a cabo porque las dos señales de
salida rectangulares desfasadas del generador incremental 114
incrementan por impulsos un estado del contador teniendo en cuenta
la posición de sus fases. A través de la formación de la diferencia
del estado del contador al comienzo y al final de un intervalo de
tiempo fijo respectivo, se puede generar una señal digital
proporcional a la velocidad de rotación, que se convierte a
continuación en una tensión analógica 112 con una amplitud que
corresponde al valor teórico del número de revoluciones 108. Si el
regulador 111 consigue hacer que el valor real del número de
revoluciones n siga exactamente el valor teórico modificado del
número de revoluciones 108, entonces la señal de entrada 110 del
regulador 111 pasa a cero debido a la formación de la diferencia
n*-n en el punto de suma 109.
En cambio, si la señal de salida 110 es distinta
a cero, entonces el regulador del número de revoluciones 111
modifica su señal de salida definitiva 116, cuya amplitud se puede
detectar como par de aceleración o par de frenado solicitado por la
fase de regulación. Puesto que en el motor eléctrico 102, que está
constituido con preferencia como máquina asíncrona de corriente
trifásica o bien como máquina síncrona de corriente trifásica, el
par motor generado durante una regulación adecuada orientada al
campo de giro, sobre la que no se trata aquí en detalle, se puede
hacer aproximadamente proporcional a un vector de flujo de la
corriente, entonces se puede detectar la señal de salida de
regulación 116 del regulador del número de revoluciones 111 en el
marco del circuito 101 al mismo tiempo como valor teórico I* para
una corriente correspondiente del motor y se puede añadir como tal
a través de otro punto de suma 117 a la entrada 118 de un regulador
de corriente 119 subordinado. Este regulador de corriente 119 tiene
fundamentalmente también una característica PI con una porción
proporcional y una porción integral.
Además, al punto de suma 117 llega una señal de
medición invertida 120 para la corriente del motor I, siendo
generada la señal 120 para el valor real de la corriente I a partir
de un valor real de la corriente 123 obtenido, por ejemplo, por
medio de una o varias derivaciones 122 conectadas en las líneas de
alimentación de la corriente 121 del motor eléctrico 102, a través
de la evaluación en un transformador de medición 124 conectado a
continuación como valor de la amplitud. Este valor de la amplitud
de la corriente 120 puede corresponder en las máquinas a síncronas
de corriente trifásica o bien en las máquinas síncronas de
corriente trifásica 102 a la componente formadora del par motor del
vector de la corriente determinado a partir de las corrientes del
motor 122, en cambio en un motor de corriente continua se puede
utilizar directamente la corriente medida del inducido.
La señal de salida 125 del regulador de la
corriente 119 llega a un equipo de control 126, que actúa sobre un
transformador de la corriente 127. El transformador de la corriente
127 está conectado en el lado primario en una red de corriente
trifásica 128 y está constituido como convertidor en el caso de una
máquina asíncrona de corriente trifásica o bien en el caso de una
máquina síncrona de corriente trifásica, en cambio está constituido
como transformador de corriente en el caso de utilización de un
motor de corriente continua 102.
El circuito regulador de la corriente 130 sobre
el que se basa el circuito regulador del número de revoluciones 129
proporciona una capacidad de regulación óptima del par motor del
motor 102, que se puede utilizar en el marco de la regulación del
número de revoluciones 129 de orden superior para hacer que el valor
real del número de revoluciones 112 siga exactamente el valor
teórico del número de revoluciones 108. No obstante, en este caso,
el motor 102 debe ceder un par motor temporalmente oscilante,
puesto que la hélice 104 experimenta un par de frenado elevado
durante el desplazamiento de sus palas 131 por delante del extremo
de la quilla o apoyo de portahélice que está presente en el casco
del buque y, por lo tanto, se superpone al valor medio
aproximadamente constante del par motor de la carga un armónico,
cuya frecuencia corresponde aproximadamente al producto del número
de revoluciones de la hélice por el número de las palas de la
hélice. Para mantener lo más reducida posible la repercusión de
este par de carga oscilante sobre el valor real del número de
revoluciones n, el motor 102 debe aplicar constantemente un par de
accionamiento correspondientemente alterno, cuyo par motor de
reacción es introducido a través del anclaje 132 del motor en el
casco del buque y allí provoca oscilaciones con una frecuencia
correspondiente, que repercuten con efecto perjudicial sobre la
construcción del buque; por la vía opuesta, las oscilaciones del par
de accionamiento sobre la hélice del buque y su campo de estela
repercuten con efecto perjudicial en el sentido de que se fomentan
o se provocan las cavitaciones en la hélice del buque.
La contramedida según la invención consiste en
que se reacopla una parte de la señal de salida de regulación 116
del regulador del número de revoluciones 111. De esta manera, en
cada desviación del valor real del número de revoluciones n con
respecto a un valor teórico del número de revoluciones n*, cuando el
regulador del número de revoluciones 111 para la generación de un
par motor opuesto genera un valor teórico final de la corriente I*,
a través del reacoplamiento 133, que se alimenta como señal
invertida 135 y multiplicada por un factor de división 134 al punto
de suma 109, se reduce virtualmente el valor teórico del modificado
del número de revoluciones n* en la medida de un valor n_{R} =
R*I*.
De esta manera, el regulador 111 solamente trata
de corregir de acuerdo con el valor teórico del número de
revoluciones n*- n_{R} reducido de una manera correspondiente y
de esta manera da al motor 102 la oportunidad de liberar energía
centrífuga desde el ramal de accionamiento 102, 103, 104 a través de
la reducción del número de revoluciones n de n* a n*- n_{R}. En
este caso, el regulador 111 del número decreciente de revoluciones
del motor n se opone virtualmente a un valor teórico decreciente
del número de revoluciones n*- n_{R} y de esta manera apenas debe
controlar en sentido opuesto. Por lo tanto, el motor 102 no genera
ningún par motor adicional o sólo un par motor adicional reducido,
de manera que no se introduce en el anclaje del motor 132 ningún
par motor elevado en el casco del buque.
Tan pronto como las palas de la hélice 131 han
adoptado otra posición, se reduce la carga en el árbol 103 y se
eleva de nuevo el número de revoluciones n sin una elevación del
par motor del motor. Puesto que ahora el valor real del número de
revoluciones n es mayor que el valor teórico virtual del número de
revoluciones n*- n_{R}, se reduce la amplitud de la señal de
salida del regulador 116, y el sistema retorna al punto de trabajo
inicial.
Puesto que el número de revoluciones durante un
ciclo de este tipo ha cedido exclusivamente hacia abajo, se reduce
el valor medio del número de revoluciones n un poco con respecto al
valor teórico constante real del número de revoluciones n*, lo que
se puede reconocer como desviación de regulación permanente desde
aproximadamente 0,2% hasta 1,5%. Para contrarrestar este efecto, se
puede introducir en la derivación del valor teórico n* un circuito
de compensación, que regula el valor teórico del número de
revoluciones n* virtualmente en una medida corres-
pondiente.
pondiente.
En este caso, especialmente en accionamientos de
hélices de buques se puede aprovechar el hecho de que el par de
carga de una hélice 104 se eleva aproximadamente al cuadrado con su
número de revoluciones n, de manera que, de acuerdo con ello,
también la señal 135 reacoplada, aproximadamente proporcional en el
estado estático al par de accionamiento del motor 102, se puede
detectar tal vez como función cuadrática del valor medio del número
de revoluciones ñ. En el supuesto de que, por otra parte, el valor
medio real del número de revoluciones ñ sea aproximadamente
idéntico al valor teórico del número de revoluciones n*, el
compensador debe presentar, por lo tanto, una derivación que se
eleva al cuadrado para formar el valor teórico del número de
revoluciones n*. La función consiste en que el valor real del número
de revoluciones n, 112 es alimentado a través de un generador de
función 137, que reproduce la compensación descrita anteriormente,
como señal n_{L}*, 136 al punto de suma 138 y de esta manera
reduce el valor teórico del número de revoluciones n*, 106 en la
medida de un valor n_{L}* = (n). Por lo tanto, en el estado
estático es n_{L}* = -n_{R} y tiene el efecto deseado, en el
sentido de que en el punto de suma 109 la suma de la señal 108 y la
señal 135 es igual a la señal 106.
Un sistema de accionamiento y propulsión
representado en principio en la figura 4 de una hélice de buque 201
tiene un motor eléctrico de la hélice 203, que es alimentado con
energía eléctrica por una instalación de generador Diesel 106 a
través de una red de a bordo 205 y un convertidor o transformador de
corriente 207.
La instalación de generador Diesel 106 puede
presentar un número diferente de generadores Diesel. En este caso,
se emplean habitualmente generadores síncronos.
La hélice del buque 201 es accionada a través de
un árbol de accionamiento 202 del motor eléctrico de la hélice
203.
Al motor eléctrico de la hélice 203 están
asociados una regulación del número de revoluciones 209 y el
convertidor o bien transformador de corriente 207 con regulación de
la corriente, por medio de los cuales se puede regular el número de
revoluciones del árbol de salida 202 del motor eléctrico de la
hélice 203 y, por lo tanto, el número de revoluciones de la hélice
del buque 201.
Un regulador de la corriente 208 del convertidor
o bien del transformador de corriente 207 recibe en el lado de
entrada un valor teórico de la corriente I* 209 desde un regulador
del número de revoluciones 216. El valor teórico de la corriente I*
219, que corresponde a un número de revoluciones n* 213
predeterminado, es aplicado además de al regulador de la corriente
208 por el regulador del número de revoluciones 216 todavía al lado
de entrada de un generador de aceleración adaptable 226.
El generador de aceleración adaptable 226
presenta en el lado de salida una fase de desviación positiva 230 y
una fase de desviación negativa 232. Por medio de las dos fases de
desviación 230, 232 se provee el valor teórico de la corriente I*
219 con un margen de variación, siendo transmitidos un límite
superior 231 y un límite inferior 233 de este margen de variación
desde el lado de salida del generador de aceleración adaptable 226
al lado de salida del regulador del número de revoluciones 216, en
el que están previstas una unidad de limitación del valor superior
de la corriente 217 y una unidad de limitación del valor inferior de
la corriente 218.
A partir de la unidad de limitación del valor
superior de la corriente 217 y a partir de la unidad de limitación
del valor inferior de la corriente 218 resulta para el regulador
del número de revoluciones 216 un margen de ajuste variable, dentro
del cual ha de permanecer el valor teórico de la corriente en el
lado de salida I* 219, que es transmitido al regulador de la
corriente 208.
Durante la determinación del margen de variación
226 para el valor teórico de la corriente de acuerdo con el
generador de aceleración adaptable 226 se tienen en cuenta valores
límite predeterminados a través de la instalación de generador
Diesel 206 así como a través de la red de a bordo 205. Por medio de
estos valores límite se limita aquel margen de variación, dentro del
cual se puede variar el valor teórico de la corriente I* 219 que
abandona el regulador del número de revoluciones 216 en el lado de
salida de éste. En este caso, debe tenerse en cuenta que debe
garantizarse que la red de a bordo 205 pueda seguir de una manera
dinámica el motor eléctrico de la hélice 203. Los límites dinámicos
en el caso de modificaciones de la carga en la red de abordo 205 o
bien del motor eléctrico de la hélice 203 dependen en gran medida de
las propiedades de la instalación de generador Diesel 206, pudiendo
considerarse, en principio, los motores eléctricos y los
generadores de la instalación de generadores Diesel 206
configurados habitualmente como generadores síncronos de una manera
separada unos de otros.
En el generador de aceleración adaptable 226 son
predeterminados un tiempo de aceleración y un tiempo de retroceso
para el valor teórico de la corriente I* 219, que se transmite
desde el regulador del número de revoluciones 216 al regulador de
la corriente 208, teniendo en cuenta durante el dimensionado de este
tiempo de aceleración y el tiempo de retroceso la carga y descarga
temporal admisible de los motores Diesel de la instalación de
generador Diesel 206. Para tenerlo en cuenta, se modifica el tiempo
de aceleración y el tiempo de retroceso establecidos en el
generador de aceleración adaptable 226 de una manera proporcional
con el valor absoluto del número de revoluciones n 215 del motor
eléctrico de la hélice 203. De esta manera, se consigue que la
potencia efectiva tomada por un convertidor o bien por un
transformador de corriente de la instalación de accionamiento tenga
un tiempo de aceleración y un tiempo de retroceso independientes
del número de revoluciones n 215 del motor eléctrico de la hélice
203.
En un margen inferior del número de revoluciones
del motor eléctrico de la hélice 203, que corresponde
aproximadamente al margen de maniobra, se tienen en cuenta para el
tiempo aceleración y para el tiempo de retroceso registrados en el
generador de aceleración adaptable 226 para el valor teórico de la
corriente I* 219 un tiempo de aceleración y un tiempo de retroceso
mínimos, que se ajustan de acuerdo con la modificación temporal
admisible de la cesión de la potencia reactiva desde los
generadores síncronos de la instalación de generadores Diesel
206.
Por otra parte, en el generador de aceleración
adaptable 226 se modifican el tiempo de aceleración y el tiempo de
retroceso registrados para el valor teórico de la corriente I* 129
de una manera inversamente proporcional al número de los
generadores Diesel de la instalación de generadores Diesel 206. De
esta manera, se consigue que la potencia efectiva tomada por un
generador Diesel de la instalación de generadores Diesel 206 tenga
un tiempo de aceleración y un tiempo de retroceso independientes
del funcionamiento del convertidor o bien del transformador de
corriente 207.
En el estado corregido, el regulador del número
de revoluciones 216 debe ser desplazado en posición para poder
guiar el valor teórico de la corriente I* 219, que debe ser
transmitido al regulador de corriente 208, de una manera libre de
limitaciones. Por lo demás, en el motor eléctrico de la hélice 203
se producen oscilaciones considerables, que repercuten en el buque
como vibraciones o bien como fuentes de ruido estructural y pueden
fomentar o bien provocar una cavitación de la hélice del buque 201.
Por este motivo, el valor teórico de la corriente I* 129 pasa del
el lado de salida del regulador del número de revoluciones 216,
como es habitual también por lo demás, en adelante directamente al
regulador de la corriente 208 del convertidor o bien del
transformador de la corriente 207 del motor eléctrico de la hélice
203.
Pero el mismo valor teórico de la corriente pasa
también en paralelo al generador de aceleración adaptable 226. El
lado de salida de este generador de aceleración 226 reproduce de
esta manera la dinámica admisible, explicada anteriormente, de los
generadores Diesel de la instalación de generadores Diesel 206. Sin
embargo, para dar a la regulación del número de revoluciones del
regulador del número de revoluciones 216 la amplitud de variación o
bien la libertad necesaria, pasa el valor de salida del generador
de aceleración adaptable 226 a través de la fase de desviación
positiva 230 o bien a través de la fase de desviación negativa 232
sobre la unidad de limitación del valor superior de la corriente
217 o bien sobre la unidad de limitación del valor inferior de la
corriente 218 del regulador del número de revoluciones 216. De esta
manera se posibilita al regulador del número de revoluciones 216 que
conduzca el valor teórico de la corriente I* 219, a transmitir al
regulador de la corriente 208 del convertidor o bien del
transformador de la corriente 207 del motor eléctrico de la hélice
203, dentro de un margen de variación, que se modifica con respecto
a su posición y su anchura, resultando a través de este margen de
variación por así decirlo una ventana móvil para el valor teórico de
la corriente I* 219 a transmitir desde el regulador del número de
revoluciones 216 al regulador de la corriente 208. Dentro de esta
ventana móvil, el regulador del número de revoluciones 216 es libre
durante la conducción del valor teórico de la corriente I* 219.
Dentro de este margen de variación variante
cuantitativamente y con respecto a su posición o bien dentro de la
ventana móvil descrita anteriormente, el regulador del número de
revoluciones 216 trabaja con toda su dinámica. De esta manera se
provocan en la red de a bordo 205 oscilaciones de la tensión, puesto
que la excitación de los generadores síncronos de la instalación de
generadores Diesel 206 no puede seguir ya allí el valor teórico de
la corriente I* 219, como se transmite al convertidor o bien al
transformador de la corriente 207 del motor eléctrico de la hélice
203. La corriente reactiva en el lado de la red de a bordo
procedente del convertidor o bien del transformador de corriente
207, que está asociado al motor eléctrico de la hélice 203, genera
estas oscilaciones de la tensión a través de la reactancia del
generador síncrono, que conduce, en general, en los buques a xd'' =
14% a 18%. La magnitud de la desviación positiva 229 y de la
desviación negativa 229, como son predeterminadas por el generador
de aceleración adaptable 226 para la anchura del margen de variación
o bien de la ventana libre, es ajustada para que la corriente
reactiva del lado de la red de a bordo que resulta de ello o bien
que es generada de esta manera sobre la reactancia de un generador
genere una caída de la tensión que está en cualquier caso dentro de
la tolerancia admisible de la tensión en la red de a bordo 225. Las
oscilaciones rápidas de la tensión dentro de la tolerancia
admisible de la tensión en la red de a bordo 205 no son críticas
para su funcionamiento. La desviación positiva y la desviación
negativa 229 son una función del valor absoluto del número de
revoluciones n 215 del motor eléctrico de la hélice 203, puesto que
el factor de potencia en el lado de la red de a bordo depende de la
activación del convertidor o bien del transformador de corriente
207 que está asociado al motor eléctrico de la hélice 203. Por lo
demás, la desviación positiva y la desviación negativa 229 son
proporcionales al número de los generadores síncronos, a alimentar
en la red de a bordo 205, de la instalación de generadores Diesel
206, puesto que la potencia de cortocircuito Sk'' en la red de
abordo 205 es de la misma manera aproximadamente proporcional al
número de los generadores síncronos de la instalación de
generadores Diesel 206 a alimentar en la red de a bordo 205.
Un sistema de accionamiento y propulsión,
representado, en principio, en la figura 5, para una hélice de
buque 301 tiene un motor eléctrico de la hélice 303, que acciona la
hélice del buque 301 por medio de su árbol de salida 302.
El motor eléctrico de la hélice 303 es alimentado
con energía eléctrica de una manera habitual a través de un
convertidor o bien un transformador de corriente 306 desde una red
de a bordo 305.
El funcionamiento del motor eléctrico de la
hélice 303 es regulado por medio de un regulador del número de
revoluciones 315. A través de la señal de salida del regulador del
número de revoluciones 315, el valor teórico de los pares de
torsión o bien el valor teórico de la corriente I* 316 se ajusta el
número de revoluciones del árbol de salida 302 del motor eléctrico
de la hélice 303 a través del convertidor o bien el transformador
de corriente 306.
Para mantener el estado de funcionamiento del
motor eléctrico de la hélice 303 en un margen admisible, está
asociado al regulador del número de revoluciones 315 un generador
de aceleración adaptable 311. En el generador de aceleración
adaptable 311 se puede introducir por medio de una unidad de entrada
309 un valor teórico del número de revoluciones para el motor
eléctrico de la hélice 303 o bien para la hélice del buque
301.
En el generador de aceleración adaptable 311 está
previsto un generador de líneas características 319 que, en función
del valor absoluto de un número real de revoluciones n 314 del
árbol de salida 302 del motor eléctrico de la hélice 303 modifica
la señal n* 312, transmitida al regulador del número de
revoluciones 315 desde el lado de salida del generador de
aceleración adaptable 311, para la adaptación del número real de
revoluciones n 314 del árbol de salida 302 al número teórico de
revoluciones 310, predeterminado en la unidad de entrada 309, de
acuerdo con las líneas características memorizadas en el mismo. En
este caso, el valor absoluto del número real de revoluciones n 314
del árbol de salida 302 del motor eléctrico de la hélice 303 sirve
como variable de guía para la señal n* 312 transmitida desde el
generador de aceleración 311 al regulador del número de
revoluciones 315.
En este caso, en el generador de líneas
características 319 del generador de aceleración adaptable 311
están memorizadas diferentes líneas características para el tiempo
de aceleración.
A través del comportamiento del generador de
aceleración adaptable 311 del sistema de accionamiento y propulsión
es posible aplicar un par de aceleración definido sobre el par de
carga estacionario. Este par de aceleración definido se mantiene de
alguna manera constante en la zona del modo de propulsión, es decir,
en la zona del margen superior del número real de revoluciones del
motor eléctrico de la hélice 303, y por lo tanto está libre de
valores innecesariamente altos de manera temporal.
La figura 6 muestra en un diagrama de bloques las
diferentes posibilidades de control por parte de la instalación de
control. Todos los cambios del puesto de mando, predeterminados a
través de elementos de entrada y de salida del puesto de mando y
del puesto de mando de emergencia, se llevan a cabo sin saltos del
valor teórico. A través del seguimiento de las palancas de cambio
por parte del puesto de mando (puente) y a través del control de
teclas correspondiente sobre los otros puestos de mando, no se
requiere una coordinación manual de las palancas de cambio. Cuando
el puesto de mando está activo (puesto de mando principal: puente),
se lleva a cabo desde éste la previsión del valor teórico del
número de revoluciones y de la dirección de empuje de los
accionamientos de la hélice, como se representa en la casilla
superior en la figura 6. Cuando el puesto de control está activo
(por parte de la sala de control de las máquinas (Engine Control
Room ECR), entonces solamente se lleva a cabo desde éste la
previsión del número de revoluciones, como se representa en la
segunda casilla desde arriba. La previsión de la dirección de
empuje se lleva a cabo por parte del puesto de mando sobre el
puente. En este caso no son necesarios cambios del puesto de mando,
especialmente funcionamiento con la palanca de mando, piloto de
trayectoria y velocidad y funcionamiento en tándem. Cuando el puesto
de mando de emergencia está activo como puesto de control
(Emergency Control Station ECS), la previsión del valor teórico
para el empuje y la dirección de empuje se llevan a cabo de una
manera conjunta por medio de teclas en el puesto de mando de
emergencia. No son posibles el funcionamiento con la palanca de
mando, el piloto de trayectoria y velocidad ni el funcionamiento en
tándem. La previsión de las instrucciones a través del puente se
realiza por teléfono, tales como por ejemplo la dirección de avance
y el avance o bien a través de un telégrafo de emergencia
incorporado, por ejemplo el empuje. Los puestos de mando
individuales y sus módulos están conectados en este caso entre sí
para la comunicación por medio de un sistema de bus anular 90, como
se representa en la figura 6.
La figura 7 muestra la estructura de un elemento
de entrada y salida de la instalación de control de un sistema de
accionamiento y propulsión según la invención, que se emplea como
puesto de mando principal por parte del puente de un buque. El
elemento de entrada y de salida está constituido en este caso por
varias pantallas de representación de texto con una resolución de
cuatro líneas de 20 caracteres cada una. Además, el elemento de
entrada y salida presenta varias teclas, que se explican en detalle
a continuación. Las figuras 10a, 10b muestran en este caso una
sección parcial, configurada como módulo, del módulo de entrada y
salida en detalle.
Sobre el panel rotulado con "GENERADOR
DIESEL" del elemento de entrada y salida se seleccionan y
representan los generadores Diesel activos. Por medio de una tecla
100% es posible conectar todos los generadores preparados para el
servicio en la red de a bordo.
Con la tecla "BLOQUEO DEL FUNCIONAMIENTO" se
interrumpe el maneo de la instalación de propulsión y se coloca el
transformador de la red eléctrica de a bordo en el bloqueo del
regulador. En este caso, se bloquean todas las teclas funcionales,
así como la selección de las teclas de funcionamiento de emergencia
para la previsión del valor teórico del número de revoluciones y la
dirección de empuje. Las teclas "BLOQUEO DEL FUNCIONAMIENTO"
están protegidas por medio de tapas contra el manejo imprevisto. La
función activada es señalizada por medio de una luz permanente.
Solamente es posible una anulación del bloqueo cuando la palanca de
propulsión está en la posición de parada y están en la red al menos
dos generadores.
Sobre el elemento de entrada y salida se
representan por parte del puesto de mando sobre el puente los
valores reales del número de revoluciones del árbol y la posición
de SSP para ambos accionamientos. Las representaciones tienen el
formato de 96 x 96 mm.
Todas las representaciones del elemento de
entrada y salida del puesto de mando sobre el puente se pueden
atenuar por medio de potenciómetros de atenuación. Las
representaciones del teclado de láminas del elemento de entrada y
salida se llevan a cabo en este caso a través de la función de
atenuación integrada.
A través de la tecla luminosa 410 "Control de
emergencia de la velocidad" se aplica la previsión del número de
revoluciones del accionamiento respectivo sobre las teclas de
control de emergencia. Cuando el control de emergencia está activo,
se enciente la lámpara con una luz permanente. Cuando se pulsan las
teclas para elevar o bien para reducir el número de revoluciones, se
encienden las teclas correspondientes. Las lámparas se encienden
cuando se pulsa la tecla y el control de emergencia está
seleccionado. Las teclas están conectadas (cableadas) directamente
con el regulador del número de revoluciones por medio de líneas
correspondientes.
A través de la tecla luminosa 411 "Control de
Emergencia de la Dirección" se aplica la previsión de la
dirección del empuje del accionamiento respectivo sobre las teclas
de control de emergencia. Cuando el control de emergencia está
activo, se enciende la lámpara con una luz permanente. Cuando se
activan las teclas para giro a babor y para giro a estribor,
respectivamente, se encienden solamente las teclas
correspondientes. Las lámparas solamente se encienden cuando el
control de emergencia está activo. Las teclas actúan directamente
sobre las válvulas de la hidráulica de control.
Sobre la pantalla del texto de alarma 412 se
representan en texto claro los mensajes de averías más importantes.
Para el manejo del sistema de alarma están previstas cuatro teclas,
que están dispuestas debajo de la pantalla del texto de alarma
412.
La representación del valor analógico 413 puede
representar ocho valores analógicos del sistema de accionamiento.
Los valores analógicos son seleccionados en este caso a través de
las teclas que se describen a continuación. La función seleccionada
se representa por medio de un LED. Cada representación seleccionada
es elegida de nuevo de forma automática en este caso después de
aproximadamente 30 segundos. Después de la selección se representa
la potencia que está todavía disponible (potencia restante
(kw)).
La tecla "dirección del empuje" 414 sirve
para la selección de la representación de la dirección del empuje.
La tecla "Potencia restante" 415 sirve para la representación
de la potencia que está disponible. La tecla "Potencia del
árbol" 416 sirve para la selección de la representación de la
potencia del árbol. La tecla "Velocidad del árbol" sirve para
la selección de la representación del número de revoluciones del
árbol. La tecla "Corriente del estator" 418 sirve para la
selección de la representación de la corriente del estator. La tecla
"Tensión del estator" 419 sirve para la selección de la
representación de la tensión del estator. La tecla "Par" 420
sirve para la selección de la representación del valor de par.
El módulo, identificado con "Modo de
propulsión" del elemento de entrada y salida del puesto de mando
por parte del puente presenta en esta zona 421 teclas y
representaciones, que sirven para la selección de los tipos de
funcionamiento. En particular, las teclas tienen las siguientes
funciones:
En el "Modo individual" (tecla 422) se
controlan por separado las dos instalaciones de propulsión SSP. Los
comandos de propulsión para la dirección de empuje y el número de
revoluciones son predeterminados por la palanca de control del
puesto de mando activo para el accionamiento respectivo. La palanca
de control de babor controla la instalación de la propulsión SSP
sobre el lado de babor y la palanca de control de estribor controla
la instalación de la propulsión SSP sobre el lado de estribor. La
tecla 422 solamente está liberada cuando el puesto de mando está
seleccionado por parte del puente.
En el "Modo en tándem" (tecla 423), la
previsión de comandos de los dos accionamientos se lleva a cabo a
través de una palanca de control. El maestro del funcionamiento en
tándem es el puesto de comandos, en el que ha sido activada en
último lugar la tecla "Modo en tándem" 423. La tecla solamente
está liberada cuando el puesto de mando está seleccionado por parte
del puente.
A través de la tecla "Palanca de mando" 424
se selecciona el funcionamiento de la palanca de mando. En el modo
de palanca de mando, la previsión del valor teórico para el ángulo
de control y el número de revoluciones se realiza desde el sistema
de la palanca de mando. Las palancas de control, que presentan un
eje eléctrico, son seguidas a través del mismo. La tecla "Palanca
de mando" 424 solamente es liberada cuando el puesto de mando
está seleccionado por parte del puente.
Con la tecla "Piloto de la trayectoria" 425
se transfiere el comando de la propulsión para la previsión
azimutal al piloto de la trayectoria. Si el piloto de la
trayectoria está activado, entonces se lleva a cabo la previsión
azimutal a través de este sistema. Las palancas de control de los
puestos de mando por parte del puente son seguidas sobre el eje
eléctrico. La tecla solamente es liberada cuando está seleccionado
el puesto de mando por parte del puente. Durante la selección, la
tecla 425 parpadea. Cuando el piloto de la trayectoria está
activado, se enciende la lámpara de la tecla 425 en una luz
permanente.
Con la tecla "Piloto de la velocidad" 426 se
transfiere el comando de la propulsión para la previsión del valor
teórico del número de revoluciones al piloto de la velocidad. Si el
piloto de la velocidad está activado, entonces se lleva a cabo la
presión del valor teórico del número de revoluciones a través de
este sistema. Las palancas de control de los puestos de mando por
parte del puente son seguidas en este caso a través del eje
eléctrico de las mismas. La tecla "piloto de la velocidad" 426
solamente está liberada cuando está seleccionado el puesto de mando
por parte del puente. Durante la selección, la tecla 426 parpadea.
Cuando el piloto de la velocidad está activado, se enciende la
lámpara en una luz permanente.
A través de la tecla "Modo de puerto" 427 se
selecciona el llamado modo de puerto. En el modo de puerto, el
ángulo de giro SSP es ilimitado. El ajuste de la dirección del
empuje se ajusta a la velocidad máxima. Esto se consigue a través
del arranque de una segunda bomba hidráulica del SSP. En el modo de
puerto se bloquea el arranque automático de los generadores. La
tecla 427 solamente está liberada cuando está seleccionado el
puesto de mando por parte del puente del buque.
A través de la tecla "Modo de mar" 428 se
selecciona el modo de mar. En el modo de mar se limita el ángulo de
control del SSP aproximadamente a x/-35%. El ajuste de la dirección
de empuje trabaja con una bomba hidráulica. La tecla 428 solamente
está liberada cuando está seleccionado el puesto de mando por parte
del puente del buque.
La tecla "Tope de choque" 429 inicia y
detiene la secuencia del tope de impacto. La tecla se enciende
cuando la función del Tope de impacto está activada con una luz
permanente. La función de Tope de impacto es iniciada o detenida en
común para todos los accionamientos activos (SSP). La tecla está
protegida por medio de una tapa de protección contra la activación
imprevista y solamente está liberada cuando está seleccionado el
puesto de mando por parte del puente.
En la zona identificada con "Dirección" del
elemento de entrada y salida de la instalación de control del
elemento de accionamiento y propulsión están dispuestas las teclas
y representaciones, que están previstas para el manejo y alarma del
ajuste azimutal.
La representación "Fallo del Control de la
Dirección" 431 indica un fallo del sistema de control para el
ajuste de SSP. No existe ninguna regulación de la dirección.
La representación "Mecánica de la dirección
bloqueada" 432 indica con una luz roja permanente que la
regulación azimutal del SSP está bloqueada mecánicamente. En este
estado no es posible un control con esta instalación. La propulsión
de esta instalación solamente es posible con par limitado. Las
representaciones "Fase / sobrecarga de la bomba" indican
errores de fases o sobrecargas de la bomba hidráulica 1 y 2,
respectivamente. Las representaciones 434 "Unidad de fuente de
alimentación ½" indican averías o pérdida de la alimentación de
la tensión para la bomba hidráulica 1 y 2 para la regulación
azimutal.
La representación 435 "Fallo del eje
eléctrico" aparece con una luz roja permanente, cuando el eje
eléctrico de las palancas de mando para la previsión de la
dirección de empuje ha fallado o anuncia un fallo.
La representación 436 "Fallo del bloqueo
hidráulico" indica una pérdida de la función de la instalación
hidráulica para la regulación azimutal. El SSP no sigue en este
caso el valor teórico del ángulo de giro predeterminado.
La representación 437 "Nivel del depósito de
aceite hidráulico" indica con una luz roja permanente la pérdida
de aceite hidráulico en el sistema hidráulico de la regulación
azimutal del SSP. El nivel del aceite hidráulico ha alcanzado
entonces el nivel mínimo.
La representación 438 "Bomba en reserva"
indica un fallo en el sistema hidráulico que conduciría a una
pérdida de presión. En este caso, se pone en marcha de forma
automática la bomba hidráulica que no está activa. La bomba
defectuosa es desconectada. Esta función es mostrada por medio de
una luz roja permanente. La conmutación automática solamente está
activa en el "Modo de mar", que se puede activar por medio de
la tecla 428.
La tecla 439 "Bomba hidráulica ½" sirve para
la selección y representación del funcionamiento de las bombas 1 y
2, respectivamente, del sistema hidráulico del control azimutal del
SSP. La tecla 439 solamente está liberada cuando está seleccionado
el puesto de mando por parte del puente del buque.
En la zona identificada con 440 "Sistema de
seguridad" están dispuestas las teclas y representaciones, que
están previstas para el manejo y alarma de una instalación de
seguridad.
La representación 441 "Desconexión" aparece
en el caso de fallo completo del accionamiento a través de una
desconexión automática.
La representación 442 "Reducción de la
velocidad" avisa con una luz roja permanente una reducción
automática del accionamiento. Se puede terminar una reducción
automática por medio de la tecla "Anulación de la reducción de la
velocidad" 446. La representación 443 "Solicitud de parada"
señaliza con una luz roja intermitente la solicitud para detener el
accionamiento para la protección de la máquina.
La representación 444 "Solicitud de reducción
de la velocidad" anuncia con una luz roja intermitente la
solicitud de una reducción del accionamiento para la protección de
la máquina.
La tecla 445 "Anulación de la reducción de la
velocidad" sirve para la anulación de una desconexión
automática. Una desconexión automática, que puede ser anulada por
un usuario, es indicada previamente por medio de una representación
roja intermitente "Reducción de la velocidad". La anulación de
la desconexión está en este caso retrasada en el tiempo. La tecla
445 está protegida por medio de una tapa de protección contra
activación imprevista y solamente está liberada cuando está
seleccionado el puesto de mando por parte del puente del buque.
La tecla 446 "Anulación de la reducción de la
velocidad" sirve para la anulación de una reducción automática.
Una reducción automática, que se puede anular a través de un
usuario, es indicada a través de una representación roja
intermitente de la lámpara ''Anulación de la reducción de la
velocidad. La tecla 446 solamente está liberada cuando está
seleccionado el puesto de mando por parte del puente del buque. La
tecla está protegida por medio de una tapa de protección contra
activación imprevista.
En la zona identificada con "PCS de control de
la propulsión" 447 están dispuestas las teclas y las
representaciones que están previstas para el manejo y alarma del
sistema de accionamiento eléctrico.
La representación 448 "Fallo del control
remoto" aparece cuando no es posible un control de la
instalación con la palanca de mando. Debe conmutarse a las teclas
de control de emergencia, como ya se ha explicado anteriormente.
La representación 449 "90% de la potencia"
aparece con una luz roja permanente cuando se reconoce por la
protección de la central de energía que se ha alcanzado el 90% de
la potencia disponible.
La representación 450 "Límite de potencia
activo" aparece con una luz roja permanente cuando está activa
una limitación del accionamiento.
La representación 451 "Palanca a 0" aparece
con una luz roja permanente cuando el estado de la instalación
requiere una colocación forzosa de la palanca de mando en la
posición cero.
La representación 452 "Fallo del eje
eléctrico" aparece con una luz roja permanente cuando el eje
eléctrico de la previsión del número de revoluciones ha fallado o
anuncia un fallo.
La representación 453 "Fallo de arranque"
aparece con una luz roja permanente cuando se interrumpe la
secuencia de arranque a través de un fallo. Después de la
activación de la secuencia de parada y arranque se repone de nuevo
la representación.
La representación 454 "Fallo de la
propulsión" aparece con una luz roja permanente cuando el
control del accionamiento reconoce un fallo dentro de la
instalación de propulsión.
La representación "Convertidor disparado"
455 aparece con una luz roja permanente cuando el convertidor 1 ó 2
del SSP ha fallado.
La representación "Propulsión preparada" 456
aparece con una luz verde permanente cuando el accionamiento y el
control están preparados para el servicio. Esta representación
parpadea cuando ha sido recorrida la secuencia de arranque y la
instalación de propulsión no está preparada para el servicio. La
lámpara se apaga después de recorrer la secuencia de parada.
La representación "Arranque bloqueado" 457
aparece con una luz roja permanente cuando la instalación no está
preparada para el servicio. Esto significa que no existe una
liberación del arranque para la secuencia de arranque.
La representación 458 "Convertidor en
funcionamiento" aparece con un luz verde permanente cuando la
unidad de convertidor 1 y 2, respectivamente, está en la red y está
preparada para el funcionamiento.
La tecla "Arranque de la propulsión" 459
sirve para el arranque automático de la instalación de
accionamiento. A ello pertenece la conmutación de la instalación de
refrigeración al funcionamiento de propulsión, la conexión de los
convertidores, la solicitud de las bombas hidráulicas para la
regulación azimutal y la liberación del freno del eje. Durante la
secuencia de arranque, la representación parpadea con luz verde. En
el estado de reposo de la secuencia, la lámpara está apagada. La
tecla 459 solamente está liberada cuando está seleccionado el
puesto de mando por parte del puente del buque.
La tecla "Detener la propulsión" 460 sirve
para la detención automática de la instalación de accionamiento. A
ello pertenece la conmutación de la instalación de refrigeración al
estado de disponibilidad, la desconexión de los convertidores, la
parada de las bombas hidráulicas para la regulación azimutal y al
final la aplicación del freno del eje. Durante la secuencia de
parada parpadea la representación con luz roja. En el estado de
reposo de la secuencia, se enciende la lámpara con una luz roja
permanente. La tecla solamente está liberada cuando está
seleccionado el puesto de mando por parte del puente del buque.
La tecla "Convertidor seleccionado" 461
sirve para la selección de los convertidores 1 y 2,
respectivamente. Pulsando la tecla se selecciona o bien se libera
el convertidor 1 y 2, respectivamente. Debe estar seleccionado al
menos un convertidor 1 y 2. Para la selección, la instalación debe
estar en el estado desconectado. La tecla solamente está liberada
cuando está seleccionado el puesto de mando por parte del puente
del buque.
En la zona 462 identificada con "Estación de
control" están dispuestas las teclas y representaciones, que
sirven para la selección y representación del puesto de control o
bien del puesto de mando activos.
La tecla "Control del puente" 463 sirve para
la selección del puesto de mando por parte del puente. La lámpara
de la tecla 463 indica el inicio del cambio del puesto de mando
hacia el puente y el puesto de mando activo del puente.
La tecla "Control ECR" 464 sirve para la
selección del puesto de mando ECR (Sala de Control del Motor). La
lámpara de la tecla 464 indica que está activo el inicio del cambio
del puesto de mando hacia el ECR y el puesto de mando ECT
activo.
Cuando se enciende la representación "Control
ECS" 465, está activado el puesto de mando de emergencia. No es
posible un manejo de la instalación de mando desde el puente
desconectado.
A través de la tecla 466 "Control del volante
de dirección" se selecciona el puesto de control de la rueda de
control. Con el inicio de la transferencia se enciende intermitente
l tecla 466. La recepción se lleva a cabo con la tecla "Recepción
del control" 467 en el puesto de control de la rueda de control.
La señalización se realiza con una luz permanente. La tecla
solamente está liberada cuando está seleccionado el puesto de mando
por parte del puente del buque.
La tecla "Recepción del control" 467 está
prevista para la confirmación y para la recepción del puesto de
mando. Se utiliza en el marco de una conmutación del puesto de
control. Cuando se solicita, se enciende intermitente la lámpara
"Recepción del control" de la tecla 467. Si la representación
se enciende con luz permanente, entonces está activado precisamente
este puesto de control. La representación sirve para la distinción
de los puestos de control auxiliares activos en el puente.
La palanca de mando 460 para babor y estribor del
SSP sirven para la previsión del número de revoluciones y de la
dirección de empuje del accionamiento. Las palancas de mando de los
puestos de mando individuales, es decir, de los puestos de mando de
emergencia, el puente y similares, están conectadas entre sí a
través de un eje eléctrico. De esta manera, se lleva a cabo un
seguimiento de los puestos de mando no seleccionados para empuje
como también para la dirección del empuje. En el modo en tándem se
conectan los árboles eléctricos entre sí por medio de dos
accionamientos. La previsión del valor teórico para el empuje y la
dirección se realiza para ambos accionamientos a través de una
palanca de maniobra. Cuando está seleccionado el sistema de control
de orden superior de la instalación de control del sistema de
accionamiento y del sistema de propulsión, como el Piloto de la
trayectoria / velocidad o la palanca de mando, las palancas de
maniobra son seguidas de acuerdo con la referencia para el número de
revoluciones y la dirección del empuje. Las palancas de maniobra
del elemento de entrada y salida del puesto de mando sobre el
puente tienen una función de anulación durante el funcionamiento de
la palanca de mando o durante el funcionamiento del piloto de la
trayectoria / velocidad. El operador tiene la posibilidad de
intervenir durante el funcionamiento de la palanca de mando o del
piloto de la trayectoria / velocidad a través de la palanca de
maniobra 470 en el funcionamiento de la propulsión.
A través de la tecla "Telégrafo de
emergencia" se pueden transmitir los comandos de la propulsión
desde el puesto de mando por parte del puente del buque a la sala
de control del motor ECR y al puesto de mando de emergencia, como se
representa en la figura 6. En la sala de control del motor ECR o
bien en el puesto de mando de emergencia se emite una señal acústica
hasta que el comando es confirmado por el puente. Los puestos de
mando están conectados entre sí en este caso -como se representa en
la figura 6 y ya se ha explicado- a través de una conexión de bus
anular 90 para la comunicación.
Para cada accionamiento está prevista una tecla
de parada de emergencia 471, que está protegida por medio de una
tapa de protección contra activación imprevista. La parada de
emergencia es independiente del puesto de mando activo en cada
caso. La tecla 471 pulsada es identificada por medio de un
parpadeo.
En la zona superior del elemento de entrada y
salida de un puesto de mando del lado del puente de la instalación
de control según la figura 7 están previstas representaciones para
el número de revoluciones del eje, la potencia del eje y la
posición del timón de un SSP para babor y estribor. Las
representaciones tienen aproximadamente un tamaño de 144 x 144 mm y
pueden ser atenuadas a través de un dispositivo de atenuación
común. El dispositivo de atenuación está integrado en este caso en
el elemento de entrada y salida de la instalación de control y está
identificado con el signo de referencia 472.
Con la rueda de control dispuesta en el centro
del puesto de mando del puente se transmiten comandos de control a
ambos SSP. En el puesto de control activo de la rueda de mando, el
ángulo de giro máximo del SSP está limitado aproximadamente a \pm
35%. Cuando el puesto de mando está activo, se enciende la lámpara
"Recepción del control" 467 con una luz permanente. El cambio
desde el puesto de mando principal por parte del puente hacia un
puesto de mando de la rueda de control se lleva a cabo a través del
puesto de mando principal. Durante la selección, parpadea la tecla
"Recepción del control" 467. Cuando se acepta el control por
parte del puesto de mando a través de la activación de la tecla
"Recepción del control" 467, la lámpara pasa a una luz
perma-
nente.
nente.
La figura 8 muestra un ejemplo de realización de
un elemento de entrada y salida de un puesto de mando de
emergencia. Como se puede reconocer con la ayuda de la figura 8, el
elemento de entrada y salida del puesto de mando de emergencia
presenta, en efecto, menos elementos de entrada y salida que el
elemento de entrada y salida, representado en la figura 7, del
puesto de mando por parte de un puente de un buque, pero las
funciones necesarias para el control de emergencia están realizadas
también en un elemento de entrada y salida de un puesto de mando de
emergencia según la figura 8.
En lugar de la representación de valores
analógicos 413 que está prevista en la figura 7, el elemento de
entrada y salida de un puesto de mando de emergencia según la
figura 8 para la representación de los valores reales de la potencia
del árbol para ambos accionamientos presenta instrumentos
indicadores de agujas, que tienen aproximadamente el formato de 96 x
96 mm de acuerdo con las representaciones para los valores reales
del número de revoluciones del eje del puesto SSP.
Como ya se ha explicado, los módulos de los
elementos de entrada y de salida de los diferentes puestos de mando
con la instalación de control, la instalación de regulación, los
módulos azimutales, los módulos de propulsión, los diferentes
módulos de la instalación de regulación así como los motores de los
accionamientos y similares están conectados entre sí con un sistema
de bus anular. Esto posibilita una comunicación sencilla, en
general, de los diferentes módulos entre sí y, además, una consulta
simultánea de los valores en diálogo con una representación
simultánea por parte de un elemento de entrada y salida.
La figura 9 muestra otra forma de realización de
un elemento de entrada y salida de un puesto de mando de emergencia
de la instalación de control. En este caso, se trata de una llamada
"Estación de control de emergencia", que está dispuesta, por
ejemplo, en la popa del buque. El elemento de entrada y salida de la
instalación de control según la figura 9 está conectado en este caso
igualmente a través de un sistema de bus anular con los diferentes
módulos del sistema de accionamiento y propulsión para buques.
Además, el elemento de entrada y salida para el control de los
motores de accionamiento, de los módulos azimutales, de los módulos
de propulsión y similares está conectado directamente con éstos, de
manera que, por ejemplo, un fallo del sistema de bus anular no
tiene como consecuencia que se imposibilite por parte del puesto de
mando de emergencia según la figura 9 un control del sistema de
accionamiento y propulsión. Además, el cableado directo del
elemento de entrada y salida del puesto de mando de emergencia
permite la preparación de una conexión de comunicación redundante
con los diferentes módulos del sistema de accionamiento y
propulsión.
El puesto de mando de emergencia según la figura
9 contiene los elementos de mando para el control en el lugar del
SSP a babor y a estribor. En particular, las representaciones y las
teclas tienen las siguientes funciones: A través del "Telégrafo
de emergencia" explicado ya anteriormente se pueden transmitir
los comandos de la propulsión desde el puesto de mando por parte del
puente del buque sobre el puesto de mando de emergencia según la
figura 9. En el puesto de mando de emergencia deben seguirse los
comandos del telégrafo de las teclas 475.
Por parte del elemento de entrada y salida del
puesto de mando de emergencia se representan los valores reales del
número de revoluciones del eje y la dirección de empuje para ambos
accionamientos. Las representaciones tienen en este caso el formato
de aproximadamente 96 x 96 mm, como se representa en la figura 9 y
se han descrito ya en detalle con relación a las figuras 7 y 8.
Cuando el puesto de mando de emergencia está
activo, las teclas debajo de la representación para el número de
revoluciones del eje están liberadas para el control del número de
revoluciones. Cuando se pulsan las teclas para subir o bajar el
número de revoluciones, entonces se enciende la tecla
correspondiente. Las lámparas solamente se encienden cuando son
liberados los comandos en el puesto de mando de emergencia
(Estación de control de emergencia (ESC)). Las palancas de mando
sobre el puente son seguidas de una manera correspondiente.
Cuando se pulsan las teclas para giro a babor o
bien para giro a estribor, debajo de la representación de los
valores reales para la dirección de empuje se encienden las teclas
correspondientes. Las lámparas solamente se encienden cuando los
comandos son liberados en el puesto de mando de emergencia (ECS).
Las teclas solamente están activas cuando el puesto de mando de
emergencia está seleccionado como puesto de control. Las palancas
de control del puesto de mando por parte del puente son seguidas de
una manera correspondiente.
En la zona 476, identificada con "Estación de
control" del elemento de entrada y salida del puesto de mando de
emergencia según la figura 9 están dispuestas las teclas y
representaciones, que sirven para la selección y representación del
puesto de mando activo como puesto de control.
La representación "Control del puente" 477
indica el puesto de mando activo por parte del puente del
buque.
La representación "Control ECR" 478 indica
el puesto de mando activo de la sala de máquinas (Sala de control
del motor ECR).
La representación 479 indica el puesto de mando
activo del puesto de mando de emergencia (Estación de control de
emergencia ECS). Cuando se enciende esta representación 479 con una
luz permanente, entonces el puesto de mando de emergencia es el
puesto de mando activo. No es posible un manejo del puesto de mando
1 del puente del buque.
La representación "Control POD" 480 indica
que en el POD ha sido seleccionado el puesto de control POD y que
está activo. No es posible un control remoto.
Con el conmutador selector "Selector
REM/ECS" 481 se selecciona o elige el puesto de mando del puesto
de mando de emergencia "WCS". Con el conmutador selector
"Selector REM/ECS" 481 se selecciona o elige el puesto de mando
del puesto de mando de emergencia "WCS".
En la zona 482 identificada con "control
azimutal" están dispuestas las teclas y representaciones, que
están previstas para el manejo y alarma para el ajuste fijo
azimutal.
Las teclas 483 "Bomba hidráulica" sirve para
la selección y la representación del funcionamiento de la bomba
desde el sistema hidráulico del control azimutal SSP. La tecla
solamente es liberada cuando está seleccionado el puesto de mando
de emergencia.
La representación "Fallo hidráulico" muestra
un fallo del sistema hidráulico para la fijación azimutal SSP. Un
representación puede significar aquí la perdida de la acción del
timón.
La representación "Fallo colectivo" es una
señal de alarma colectiva. Se enciende cuando al menos ha aparecido
un fallo por parte de la instalación de control del sistema de
accionamiento y propulsión para buques o un fallo de los agregados
auxiliares dentro de la carcasa del SSP.
Con la tecla "Interrupción activa" 486 se
aplica el freno del eje del accionamiento y se libera. Solamente se
puede aplicar el freno del eje cuando ambos convertidores no están
en servicio. La lámpara en la tecla 486 anuncia en este caso si se
ha aplicado el freno del eje.
Con la tecla "Tapa POD" 487 se reactiva el
bulón de bloqueo para la "Puerta de acceso POD". La tecla
solamente se puede manejar cuando el puesto de mando de emergencia
(ECS) está seleccionado y cuando el freno está aplicado. La lámpara
de la tecla 487 indica en este caso el desbloqueo.
Con la tecla "POD Pos." 488 se coloca el PUD
en la posición básica. La posición básica es = 0º. Si el POD
alcanza la posición básica, entonces se enciende la lámpara de la
tecla 488.
La tecla 489 "Ventilador conectado" enciende
el ventilador para el POD. En este caso, la lámpara de la tecla 489
indica el estado del ventilador.
La tecla "Radiador conectado" conecta la
calefacción para las letras mayúsculas PUD. La lámpara de la tecla
490 indica en este caso el estado.
La indicación 491 "Desconectar válvula"
indica que la válvula de bloqueo entre la primera bomba hidráulica
o bien la segunda bomba hidráulica y el depósito hidráulico está
cerrada.
En la zona identificada con "Unidad de
propulsión" 492 están dispuestas las teclas y representaciones,
que están previstas para el manejo y la alarma del sistema de
accionamiento eléctrico.
La tecla "Convertidor seleccionado" 493
sirve para la selección o desconexión del convertidor 1 ó 2. A
través de la pulsación de la tecla se selecciona el convertidor 1 ó
2, respectivamente. En este caso debe estar seleccionado al menos
un convertidor 1 ó 2. Para la selección, la instalación debe estar
en el estado desconectado.
La representación "Funcionamiento del
convertidor" 494 aparece con una luz verde permanente cuando la
unidad de convertidor 1 ó 2 está en la red y está preparada para el
funcionamiento.
Cada SSP dispone de dos sistemas para el control
de la energía y el control de la velocidad (control de la potencia
y control de la velocidad, PSU).
El cometido de los sistemas es la protección de
la central de energía y la regulación del número de revoluciones
del accionamiento. En este caso, siempre está activo un sistema. En
el caso de fallo, el operador puede conmutar al otro sistema. La
tecla "PSU ½ SEL" 496 sirve para la selección del sistema de
control de la energía y el control de la velocidad activa ½. En el
caso de selección de uno de los sistemas se desconecta
automáticamente el otro. La tecla 496 está liberada en el puesto de
mando lo mismo que en el puesto de mando de emergencia (ECS). Para
la selección de un sistema nuevo debe desconectarse el
accionamiento.
La tecla "Arrancar la propulsión" 497 sirve
para la puesta en marcha automática de la instalación de
accionamiento. A ello pertenece la conmutación de la instalación de
refrigeración al modo de propulsión y la conexión de los
convertidores. Durante la secuencia de arranque parpadea la
representación de la tecla 497 con luz verde. En el estado de
reposo de la secuencia de arranque, la lámpara está desconectada.
La tecla 497 solamente se libera cuando está seleccionado el puesto
de mando de emergencia. Desde el puesto de mando de emergencia
solamente se preparan para el funcionamiento los convertidores a
través de la tecla "Arranque de la propulsión" 497. Los
sistemas para la fijación azimutal y el freno del eje deben ser
controlados a través de la tecla en la zona del "control
azimutal" 482. La tecla 497 "Arranque de la propulsión"
solamente se puede activar cuando no está activado el freno del
eje.
La tecla "Parada de la propulsión" 498 sirve
para la parada automática de la instalación de accionamiento. A
ello pertenece la conmutación de la instalación de refrigeración al
modo de disponibilidad y la desconexión de los convertidores.
Durante la secuencia de parada parpadea la representación de la
tecla 498 con luz roja. En el estado de reposo de la secuencia, se
enciende la lámpara con una luz roja permanente. La tecla 498
solamente está liberada cuando está seleccionado el puesto de mando
de emergencia. La desconexión de las bombas hidráulicas para la
fijación azimutal y la inserción del freno del eje se llevan a cabo
a través del manejo adicional en la zona del "control azimutal"
482.
La representación "Propulsión preparada"
499 aparece con una luz verde permanente, cuando el accionamiento y
el control están preparados para el funcionamiento. Cuando ha sido
ejecutada la secuencia de arranque y la instalación de propulsión
no está preparada para el funcionamiento, parpadea la representación
499. La lámpara de la representación 499 se apaga después de la
ejecución de la secuencia de parada.
La representación "Fallo de la propulsión"
500 aparece con luz roja permanente cuando el control del
accionamiento reconoce un fallo dentro de la instalación de
propulsión.
En la zona "Control" 500 están dispuestas
las teclas y representaciones, que sirven para la selección y
representación del puesto de mando de emergencia.
En el caso de activación de la tecla "Prueba de
la lámpara" 501 se encienden todas las lámparas del
accionamiento correspondiente en el péndulo correspondiente del
elemento de entrada y salida y se activa la bocina de señales
correspondiente.
Con la tecla "Reposición de la alarma" 502
se pueden reponer las alarmas existentes. Las alarmas existentes
son representadas en este caso por medio de intermitencia.
Durante la recepción del control o bien del
puesto de mando y para avisar de los estados de funcionamiento se
activa la bocina. El aviso a través de la bocina solamente se
libera cuando el puesto de mando de emergencia (ECS) está
activado.
Para cada accionamiento está prevista una tecla
de parada de emergencia 502 "Parada de emergencia". La parada
de emergencia es independiente del puesto de mando activo. Durante
la parada de emergencia se enciende la tecla 503
correspondiente.
En todas las teclas, que inician y activan las
funciones que se refieren a ambos accionamientos, como por ejemplo
la conmutación del puesto de mando o el modo de propulsión, los
paneles de mando correspondientes según las figuras 7 a 10 de los
elementos de entrada y salida de los puestos de mando del sistema de
accionamiento y propulsión son utilizados tanto para babor como
también para estribor.
Las teclas siguientes de los elementos de entrada
y salida según las figuras 7 a 10 actúan conjuntamente sobre ambos
accionamientos:
"Parada de impacto" 429
"Modo individual" 422
"Modo en tándem" 423
"Palanca de mando" 424
"Piloto de la trayectoria" 425
"Piloto de la velocidad" 426
"Control del puente" 463
"Control ECR" 464
"Control del volante de la dirección" 466
y
"Recepción del control" 467
Para la liberación de la secuencia de arranque
por parte de los puestos de mando deben darse diferentes
condiciones en el sistema de accionamiento y propulsión:
- -
- Las palancas de mando en el puesto de mando activo deben estar en la posición de parada
- -
- No debe estar activo ningún criterio de "desconexión"
- -
- Los convertidores seleccionados deben estar preparados para la conexión
- -
- RCU debe estar preparado para la desconexión
- -
- La instalación de refrigeración debe estar en la posición automática con el valor de guía por debajo del valor límite ajustado
- -
- Deben estar conectados al menos dos generadores en la red de a bordo.
La secuencia de arranque está bloqueada cuando la
lámpara "Arranque bloqueado" 457 se enciende con una luz
permanente.
La secuencia de arranque se activa a través de la
tecla "Arranque de la propulsión" 459 en el puesto de mando
activo. En este caso, se mantiene la siguiente secuencia de
arranque:
- 1.
- Conmutación de la instalación de refrigeración y del funcionamiento de disponibilidad al modo de propulsión
- 2.
- Liberación de los frenos de los ejes
- 3.
- Arranque de la bomba hidráulica
- 4.
- Conexión retardada de los convertidores seleccionados
Durante la secuencia de arranque, parpadea la
lámpara de la tecla "Arranque de la propulsión" 459 con una
frecuencia lenta. Después de la ejecución correcta, se desconecta
la lámpara de la tecla 459 y se enciende la lámpara "Propulsión
preparada" de color verde. De esta manera, el sistema de
accionamiento y propulsión está preparado para el funcionamiento. Si
se interrumpe la secuencia de arranque debido a un fallo, entonces
se enciende la lámpara "Fallo del arranque" 453.
Si se inicia la secuencia de arranque desde el
puesto de mando de emergencia según la figura 9, entonces no se
ponen en marcha de forma automática las bombas hidráulicas, y no se
libera automáticamente el freno del eje. Esto debe realizarse
previamente a través del operador en las teclas del puesto de mando
de emergencia del control azimutal.
Para la desconexión de la instalación, la palanca
de mando debe estar en la posición parada. En la secuencia de
parada son reversibles las etapas de la secuencia de arranque en la
secuencia inversa.
- -
- Valor teórico cero para los convertidores
- -
- Desconexión de los convertidores
- -
- Aplicación del freno
- -
- Conexión de la instalación de refrigeración desde el modo de propulsión al modo de disponibilidad.
Durante la secuencia de parada parpadea la
lámpara "PARADA de la propulsión" 460 con una frecuencia
lenta. Después de la ejecución de la primera etapa, la lámpara
"Propulsión preparada" pasa a luz permanente. La instalación no
está ahora ya preparada para el funcionamiento y todos los sistemas
están desconectados. Si se interrumpe la secuencia de parada debido
a un fallo, entonces se desconecta la lámpara "PARADA de la
propulsión".
Si se inicia de nuevo la secuencia de parada
desde el puesto de mando de emergencia según la figura 9, entonces
no se parar de forma automática las bombas hidráulicas y no se
aplica el freno del eje. Esto debe realizarse adicionalmente
después de la parada del accionamiento a través del operador en las
teclas del puesto de mando de emergencia. La secuencia de la parada
de impacto lleva a cabo de forma automática las siguientes
etapas:
- 1.
- Solicitud a la Administración de potencia para que ponga en marcha todos los generadores.
- 2.
- Se coloca el valor teórico del número de revoluciones a cero
- 3.
- Si fija el límite del par motor en 10% aproximadamente
- 4.
- Para el ajuste más rápido de la dirección del empuje, se pone en marcha la segunda bomba hidráulica
- 5.
- Arranque para el giro opuesto de los dos accionamientos a 180º
- 6.
- En la posición de accionamiento de 75º aproximadamente, se coloca el valor teórico del número de revoluciones en el número de revoluciones nominal
- 7.
- Se repone paso a paso el límite del par motor desde la posición de accionamiento de 75º hasta la posición de accionamiento de 180º
- 8.
- En la posición de accionamiento de 180º, el valor teórico del número de revoluciones está en el número de revoluciones nominal y el límite del par motor está en el par nominal.
Tan pronto como está activa la función de
retención de impacto, se enciende la lámpara con una luz
permanente.
Durante la retención de impacto, se siguen las
palancas de mando del puesto de mando por parte del puente del
buque.
La retención de impacto se termina a través de la
activación repetida de la tecla de retención de impacto sobre uno
de los elementos de entrada y salida de la instalación de control.
Al término de la función de retención de impacto, el SSP se
mantiene en la posición actual y se pone a cero el valor teórico del
número de revoluciones. Después de que ha sido terminada la
retención de impacto, la instalación de mando está de nuevo en el
"Modo puerto y mar". La palanca de mando activa solamente
tiene de nuevo el mando después de que ha pasado a la posición
cero.
Un cambio desde el "Modo de puerto" al
"Modo de mar" se realiza a través de las teclas
correspondientes. Si el buque alcanza en el "Modo de puerto"
una velocidad todavía por determinar, entonces se indica por medio
de una alarma acústica y un parpadeo de la "Tecla del modo de
mar" que sería ventajoso para la seguridad del buque cambiar
ahora el "Modo de mar". En el Modo de mar funciona una bomba
hidráulica por accionamiento y el ángulo de control del SSP está
limitado con preferencia a máximo \pm 35º. En el Modo de puerto,
el accionamiento es giratorio sin una limitación de 360º y están en
servicio dos bombas hidráulicas. Adicionalmente, se anuncia el
"Modo de puerto" a la "Administración de la potencia". La
administración de la potencia deja a todos los generadores activos
en el "Modo de puerto" en la red, independientemente de la
potencia no utilizada.
Los cambios de puesto de mando se realizan como
ya se ha explicado con relación a la figura 6, sin saltos del valor
teórico. A través del seguimiento de las palancas de mando por
parte del puesto de mando sobre el puente del buque y a través del
control de las teclas en los otros puestos de mando, especialmente
los puestos de mando de emergencia, no es necesaria una coordinación
de las palancas de mando manuales. Cuando el puesto de mando del
puente está activo se lleva a cabo la previsión del valor teórico
del número de revoluciones y de la dirección de empuje por parte
del puesto de mando del puente. Cuando el puesto de mando está
activo por parte de la sala de máquinas (ECR), entonces solamente
se lleva a cabo la previsión del número de revoluciones desde el
puesto de mando de ECR. La previsión de la dirección del empuje se
lleva a cabo por parte del puesto de mando del puente. Cuando el
puesto de mando de emergencia está activo, se lleva a cabo la
previsión del valor teórico para empuje y para la dirección de
empuje de una manera conjunta a través de telas en el puesto de
mando de emergencia, como ya se ha explicado anteriormente. La
previsión de instrucciones a través del puesto de mando del puente
se realiza a través del teléfono en lo que se refiere a la
dirección de empuje y al empuje o bien a través del telégrafo de
emergencia incorporado en lo que se refiere al empuje.
El cambio del puesto de mando se inicia a través
de la pulsación de la tecla "Control del puente" en el puesto
de mando central del puente. A través de la representación
intermitente de las lámparas "Control del puente" y
"Recepción del control" en el elemento de entrada y salida del
puesto de mando por parte del buque se indica el inicio del cambio.
Si el cambio del puesto de mando no ha sido confirmado a través de
la tecla "Recepción del control", el cambio se puede
interrumpir en cualquier momento a través de una nueva activación de
la tecla "Control del puente". A través de la pulsación de la
tecla "Recepción del control" se conmuta inmediatamente desde
el puesto de mando activo, por ejemplo por parte de la sala de
máquinas (ECR) sobre el puesto de mando conectado activo, por
ejemplo por parte del puente. La conmutación desde el puesto de
mando de la sala de máquina al puesto de mando por parte del puente
del buque es señalizado en el puesto de mando de la sala de
máquinas a través de una alarma acústica y a través del parpadeo de
la lámpara "Control del puente". La pérdida del puesto de
control es reconocida a través de la activación de la tecla
"Control del puente" en el puesto de mando por parte de la sala
de máquinas.
El cambio del puesto de mando por parte del
puente hacia el puesto de mando por parte de la sala de máquinas se
inicia pulsando la tecla "Control ECR" en el puesto de mando
del lado del puente. A través de una representación intermitente de
la lámpara "Control ECR" por parte del puesto de mando del
puente y del puesto de mando ECR se indica el inicio del cambio. Al
mismo tiempo, una señal acústica señaliza en los dos puestos de
mando el inicio del cambio. En el puesto de mando ECR parpadea la
tecla "Recepción del control". Si el cambio del puesto de
mando no ha sido confirmado a través de la tecla "Recepción del
control" en el puesto de mando ECR, entonces se puede
interrumpir el cambio en cualquier momento a través de la
activación de nuevo de la tecla "Control ECR" por parte del
puesto de mando del puente. A través de la pulsación de la tecla
"Recepción del control" en el puesto de mando ECR se conmuta
directamente desde el puesto de mando activo por parte del puente
de una manera activa sobre el puesto de mando ECR. En todos los
puestos de mando se representa la lámpara "Control ECR" con
una luz permanente. La lámpara "Control del puente" está
apagada en todos los puestos de mando. La señalización acústica es
terminada en todos los puestos de mando.
El cambio hacia el puesto de mando ECS se lleva a
cabo a través de la activación del conmutador selector
"REM/ECS" de REM a ECS en el puesto de mando de emergencia.
Con el conmutador, el puesto de mando de emergencia recibe
directamente la autorización de control. La lámpara "Control
ECS" en el puesto de mando de emergencia pasa a una luz
permanente. La pérdida del puesto de control en el puesto de mando
de la máquina (puesto de mando ECR) es avisada por medio de
señalización óptica o acústica sobre el elemento de entrada y
salida del puesto de mando ECR (panel ECR). La lámpara "Control
ECR" se apaga en el panel ECR. La lámpara "Control ECS"
parpadea en el panel ECR hasta que se reconoce la pérdida del
puesto de control con la tecla "Control ECS" en el panel ECR.
Con el reconocimiento se termina también la señalización acústica.
La lámpara "Control ECS" en el panel ECR tiene una luz
permanente. En el puesto de mando del lado del puente aparece la
lámpara "Control ECS" con una luz permanente y se apaga la
lámpara "Control ECR".
La pérdida del puesto de control sobre el puente
es avisada a través de señalización óptica y acústica en el
elemento de entrada y salida por parte del puesto de mando del
puente. La lámpara "Control del puente" se apaga en el
elemento de entrada y salida del puesto de mando del puente. La
lámpara "Control ECS" parpadea en el elemento de entrada y
salida del puesto de mando del puente tan pronto como la pérdida
del puesto de control ha sido reconocida con la tecla "Control
ESCS" por parte del puesto de mando del puente. Con el
reconocimiento se termina también la señalización acústica. La
lámpara "Control ECS" por parte del puesto de mando del puente
tiene una luz permanente. En el puesto de mando ECR aparece la
lámpara "Control ECS" con una luz permanente y se apaga la
lámpara "Control del puente".
El cambio desde el puesto de mando de emergencia
a un llamado puesto de mando remoto se lleva a cabo a través de la
activación del conmutador selector "REM/ESC" de ECS a REM en
el puesto de mando de emergencia. En el caso de cambio desde un
puesto de mando de emergencia a un puesto de mando remoto se
seleccionan al mismo tiempo los puestos de mando del puente y de la
sala de máquinas (ECR). En el puente parpadea la lámpara "Control
del Puente" y se produce una alarma acústica. En el puesto de
mando ECR parpadea la lámpara "Control ECR" y suena igualmente
la bocina. En el caso de aceptación del control por parte del puesto
de mando del puente a través de la activación de la tecla
"Control del puente" en el elemento de entrada y salida del
puesto de mando del lado del puente, la lámpara "Control del
puente" pasa a una luz permanente y se calla la bocina. De esta
manera, el puesto de mando del lado del puente tiene ahora el
control. En el puesto de mando ECR se desconecta la lámpara
intermitente "Control ECR" y se enciende la lámpara "Control
del puente". También se calla la bocina. Si el puesto de mando
ECR asume el control a través de la activación de la tecla
"Control ECR" en el elemento de entrada y salida del puesto de
mando ECR, entonces la lámpara "Control ECR" pasa a una luz
permanente y se calla a bocina. De esta manera, el puesto de mando
ECR tiene el control. En el puesto de mando del lado del puente, se
desconecta la lámpara intermitente "Control del puente" y se
conecta la lámpara "Control ECR". Se calla también la
bocina.
El cambio entre los puestos de mando en el puente
del buque se realiza a través de la activación de la tecla
"Recepción del control" en el puesto de mando deseado. Esto
solamente es posible cuando está seleccionado el puesto de control
del puente.
Se anuncia una solución de reducción cuando se
producen los siguientes acontecimientos.
- -
- La temperatura del arrollamiento del transformador ha alcanzado el límite para la solicitud de la reducción
- -
- La temperatura del arrollamiento del motor ha alcanzado el límite para la solicitud de la reducción
- -
- La temperatura del agua de refrigeración del convertidor ha alcanzado el límite para la solicitud de la reducción
- -
- La temperatura del convertidor ha alcanzado el límite para la solicitud de la reducción.
Si no se presta atención a la solicitud de la
reducción y se modifican los valores adicionalmente hacia valores
peores, entonces se inicia una reducción automática. Esto se
realiza para los siguientes acontecimientos:
- -
- La temperatura del arrollamiento del transformador ha alcanzado el límite para la reducción automática
- -
- La temperatura del arrollamiento del motor ha alcanzado el límite para la reducción automática
- -
- La temperatura del agua de refrigeración del convertidor ha alcanzado el límite para la reducción automática
- -
- La temperatura del convertidor ha alcanzado el límite para la reducción automática.
Adicionalmente a los acontecimientos mencionados,
el anuncio lleva a cabo la reducción automática cuando se
desconecta en el modo de doble convertidor un convertidor por los
motivos siguientes:
- -
- Error interno en el convertidor
- -
- Circuito a tierra
- -
- Exceso de temperatura del convertidor
- -
- Exceso de temperatura del transformador
- -
- Exceso de temperatura de la instalación de refrigeración
- -
- Fallo de TCU^{VIII}
En las siguientes reducciones automáticas es
posible terminar una reducción a través de una anulación:
- -
- Reducción debido a la temperatura del arrollamiento del transformador
- -
- Reducción debido a la temperatura del arrollamiento del motor
- -
- Reducción debido a la temperatura del agua de refrigeración del convertidor
- -
- Reducción debido a la temperatura del convertidor.
Si el número real de revoluciones de la
instalación ha sido presionado a través de una reducción automática
por debajo del valor teórico del número de revoluciones, se activa
en primer lugar la función de anulación cuando se predetermina un
valor teórico menor que el valor real.
La función de anulación se puede terminar en
cualquier momento a través del operador con una nueva activación de
la tecla de anulación de reducción de la velocidad.
La anulación se anuncia en la instalación de
alarma.
La solicitud para la detención aparece cuando se
producen los siguientes acontecimientos:
- -
- Fallo de una de las dos bombas hidráulicas del control azimutal.
Se inicia una parada automática cuando se
producen los siguientes acontecimientos:
- -
- Se ha alcanzado la temperatura límite del motor
- -
- Irrupción de agua en la góndola SSP, que no puede ser achicada por las bombas de sentina
- -
- Cortocircuito
- -
- Fallo de los dos convertidores
- -
- Valor de guía del agua de refrigeración del convertidor por encima del límite
- -
- Fallo del PSU (regulador del número de revoluciones) seleccionado
Cuando se produce una desconexión debido a la
irrupción de agua, se inicia la siguiente secuencia:
- 1.
- Valor teórico del número de revoluciones = 0
- 2.
- Funcionamiento de dos bombas hidráulicas
- 3.
- Giro del funcionamiento a 90º. Aplicar el freno del eje tanto pronto como se ha alcanzado el número de revoluciones límite.
- 4.
- Se desconecta el convertidor tan pronto como se ha aplicado el freno del eje
- 5.
- Se infla la junta de obturación de nitrógeno en el eje (parada neumática)
- 6.
- Giro del accionamiento de retorno a la posición de la palanca de mando
- 7.
- Se conectan las bombas hidráulicas de acuerdo con el modo de mando seleccionado
Cuando se produce una desconexión a causa de un
cortocircuito se inicia la siguiente secuencia:
- 1.
- Se desconectan ambos convertidores
- 2.
- Funcionamiento de dos bombas hidráulicas
- 3.
- Giro del accionamiento a 90º. Aplicar el freno del eje tanto pronto como se ha alcanzado el número de revoluciones límite
- 4.
- Giro del accionamiento de retorno a la posición de la palanca de mando
- 5.
- Se conectan las bombas hidráulicas de acuerdo con el modo de mando seleccionado
Para la función "Buque delante de la
máquina" existe la posibilidad de anular una desconexión. Las
desconexiones que ofrecen esta posibilidad, son anunciadas. Para el
anuncio parpadea la lámpara "Desconexión" y "Anular
desconexión". El operador puede decidir dentro de 30 segundos si
quiere permitir esta función. Después de la expiración de 30
segundos, se lleva a cabo la desconexión. Si pulsa la tecla de
anulación dentro de 30 segundos, entonces no se lleva a cabo la
desconexión. A través de la activación de la función de anulación,
el operador tolera un daño posible de la instalación de
accionamiento.
Se pueden impedir las siguientes
desconexiones:
- -
- Se ha alcanzado la temperatura límite del motor
- -
- Irrupción de agua en la góndola SSP, que no puede ser achicada por las bombas de sentina
La anulación es anunciada en la instalación de
alarma.
La instalación de refrigeración del convertidor
tiene tres tipos de funcionamiento.
El primer tipo de funcionamiento es el estado
desconectado. Se alcanza este estado conmutando el motor de
arranque de la bomba de "Automático" a "Manual". En el
modo manual, se desconectan las bombas por medio del operador
-cuando es necesario-.
El segundo tipo de funcionamiento es el modo de
disponibilidad. El modo de disponibilidad se activa a través de la
conmutación del motor de arranque de la bomba desde el modo manual
al modo automático. El modo de disponibilidad de la instalación de
refrigeración está activo cuando la instalación de mando está
desconectada ("PARADA PROP." Activa). En el modo de
disponibilidad se ponen en marcha las bombas de la instalación de
refrigeración a intervalos, para mantener el valor de guía del agua
de refrigeración en un valor que posibilita un arranque inmediato
de la instalación de accionamiento.
El tercer tipo de funcionamiento es el
funcionamiento cuando la instalación de mando está activada. En
este tipo de funcionamiento se acciona de forma permanente una de
las dos bombas de agua de refrigeración. La otra bomba sirve como
bomba de disponibilidad.
La desconexión de emergencia se puede activar en
los siguientes lugares:
- Puente
- ECC
- Ala PS
- Ala SB
- ECR
- Armario de control del convertidor
- Puesto de mando de emergencia ECS
Cada accionamiento SSP se puede parar de forma
individual a través de la cadena de desconexión de emergencia
asociada al mismo.
En el caso de activación de la desconexión de
emergencia, se desconectan inmediatamente todos los convertidores
del accionamiento asociado y se abren los conmutadores de potencia
de la instalación de conmutación. El accionamiento se
desconecta.
Cada desconexión de emergencia está realizado
con conmutador de retención. Los conmutadores activados se
representan por medio de una señalización intermitente.
Si debido a un fallo no es posible la previsión
del valor teórico con las palancas de mando, entonces el usuario
puede conmutar al control de las teclas de emergencia.
Debajo de las representaciones de la posición SSP
están dispuestas las teclas "Girar el SSP a babor y a
estribor". El sentido de giro se indica por medio de
flechas.
Para la activación de las teclas que se acaban de
mencionar debe activarse el control de las teclas de emergencia.
Para la activación debe pulsarse la tecla "Dirección de
emergencia". El control activado de las teclas de emergencia se
indica a través de una luz permanente.
Todas las teclas del control de emergencia están
conectadas en paralelo sobre el extremo de la vela y el puesto de
mando central.
Durante el funcionamiento del control de
emergencia está activo el llamado control de tiempo. Las señales de
las teclas \blacktriangleleft y \blacktriangleright son
conducidas directamente a las válvulas de la hidráulica de
control.
Si no es posible, debido a un error, la previsión
del valor teórico del número de revoluciones, entonces el operador
puede conmutar al control de las teclas de emergencia.
Debajo de las representaciones del número de
revoluciones SSP están dispuestas las teclas "Número de
revoluciones alto" y "número de revoluciones bajo". Los
comandos son indicados por medio de flechas.
Para la activación de las teclas que se acaban de
mencionar debe activarse el control de las teclas de emergencia.
Para la activación, debe pulsarse la tecla "Control de la
velocidad de emergencia". El control de las teclas de emergencia
activado se representa a través de una luz permanente.
Todas las teclas del control de emergencia están
conectadas en paralelo sobre el extremo de la vela y el puesto de
mando central.
Durante el funcionamiento del control de
emergencia está activo el llamado control de tiempo. Las señales de
las teclas \blacktriangleleft y \blacktriangleright son
conducidas directamente a las entradas del grupo estructural para
la regulación del número de revoluciones.
Claims (35)
1. Sistema de accionamiento y propulsión para
buques con una hélice de dirección (10) dispuesta fuera de borda,
que se compone por un módulo azimutal (11) giratorio, que presenta
una instalación de transmisión de energía (14), y por un módulo de
propulsión (12) dispuesto en aquél en forma de góndola, que está
provisto con un motor de accionamiento para una hélice (16), estando
presentes al menos dos hélices de dirección (10), cuyo motor de
accionamiento respectivo está configurado como máquina sincronizada
excitada por imán permanente, presentando el arrollamiento del
estator de la máquina sincronizada tres secciones que están
conectadas a una corriente alterna trifásica y que están conectadas
a través de la instalación de transmisión de energía (14) con un
transformador de corriente (20) que está dispuesto en el buque, que
está conectado en el lado de entrada, a través de transformadores
de corriente, a la red de a bordo del buque, caracterizado
porque está prevista una instalación de control y regulación
compuesta de forma modular por grupos estructurales normalizados
para cada una de las hélices de dirección (10).
2. Sistema de accionamiento y propulsión para
buques con una hélice de dirección (10) dispuesta fuera de borda,
que se compone por un módulo azimutal (11) giratorio, que presenta
una instalación de transmisión de energía (14), y por un módulo de
propulsión (12) dispuesto en aquél en forma de góndola, que está
provisto con un motor de accionamiento para una hélice (16), estando
configurado el motor de arrollamiento como máquina sincronizada
excitada por imán permanente, presentando el arrollamiento del
estator de la máquina sincronizada seis secciones, tres de las
cuales están conectadas, respectivamente, a una corriente alterna
trifásica y que están conectadas, bajo la formación de un
subsistema, a través de la instalación de transmisión de energía
(14), con un transformador de corriente (20) que está dispuesto en
el buque, que está conectado en el lado de entrada, a través de un
transformador de corriente (30a, 30b), a la red de a bordo del
buque, caracterizado porque está prevista una instalación de
control y regulación (25a, 25b, 26a, 26b) compuesta de forma
modular por grupos estructurales normalizados para cada uno de los
dos sub-
sistemas.
sistemas.
3. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque los dos
subsistemas pueden accionarse en paralelo, pudiendo utilizarse uno
de los dispositivos de regulación y control (25a, 26a) de los
subsistemas como maestro, y el otro (25b, 26b) como esclavo.
4. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 2 y 3, caracterizado
porque a cada subsistema está asociado una instalación de seguridad
programable con memoria (27a, 27b) que, además de las señales de
alarma, genera de forma automática también señales de regulación
control.
5. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado
porque cada convertidor (20, 20a, 20b) presenta una regulación de
la corriente de fase.
6. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la
regulación de la corriente de fase está precedida por la regulación
orientada al campo configurada como control de transvector.
7. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque está prevista una instalación de
supervisión (60), por medio de la cual se puede proteger la
generación y distribución de energía en la red de a bordo contra una
sobrecarga a través del motor de accionamiento.
8. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado
por la disposición de sus componentes individuales al menos en un
contenedor prefabricado.
9. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque las
dimensiones de los contenedores están normalizadas.
10. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizado
porque una instalación para la supervisión de la posición remota
está dispuesta en el contenedor.
11. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque la
instalación para la supervisión de la posición remota es una unidad
GPS.
12. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 10 u 11,
caracterizado porque la instalación para la supervisión de
la posición remota es desmontable.
13. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, presentando la
instalación de regulación para la atenuación de las vibraciones de
un accionamiento (101) regulado en el número de revoluciones
solamente un único regulador del número de revoluciones (111),
independiente del número de motores (102) que trabajan en un eje
(103), siendo retornada (133, 134, 135) la señal de salida (116)
del regulador del número de revoluciones (111) hasta su entrada del
regulador (110).
14. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque se
invierte (109) la señal de salida (116) realimentada (133, 134,
135) del regulador del número de revoluciones (111).
15. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 13 ó 14, caracterizado porque
la señal de salida (116) realimentada (133, 134, 135) del regulador
del número de revoluciones (111) es multiplicada (134) por un
factor.
16. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque el
factor de multiplicación (134) es ajustado de tal forma que da
lugar a una desviación de regulación estática de aproximadamente
0,2% a 1,5% en la carga de régimen.
17. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque la
desviación de regulación estática es compensada por un valor
nominal corregido n*.
18. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado porque la
compensación del valor teórico n*_{N} (136) se lleva a cabo como
una función de la carga estimada.
19. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque la
carga es determinada de acuerdo con una línea característica a
partir del valor teórico del número de revoluciones no compensado
(106, 107) o a partir del valor real del número de revoluciones
(112).
20. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19, comprendiendo (216)
la instalación de regulación un regulador del número de
revoluciones, a través de cuyo valor de salida se puede
predeterminar un valor teórico del par motor o bien un valor teórico
de la corriente a través de un convertidor o bien un transformador
(207) de corriente para el motor eléctrico de la hélice (203) o
bien la hélice del buque (201), pudiendo ser alimentado el motor
eléctrico de la hélice (203), por medio del convertidor o bien el
transformador de corriente (207), de acuerdo con un valor teórico
del par motor o bien un valor teórico de la corriente, que
corresponde al número teórico de revoluciones del regulador del
número de revoluciones, con energía eléctrica desde una red de a
bordo (205) alimentada con energía eléctrica por medio de una
instalación de generadores Diesel, siendo controlable a través de
un generador de aceleración adaptable (226), por medio del cual se
lleva a cabo la adaptación temporal del valor teórico de la
corriente de un regulador de corriente (208) del convertidor o bien
del transformador (207) al valor teórico de la corriente, que
corresponde al número teórico de revoluciones que está presente en
el regulador del número de revoluciones (205), teniendo en cuenta
los valores límite predeterminados a través de la red de a bordo
(205) y/o a través de la instalación de generadores Diesel (206)
que alimentan energía eléctrica a la red de a bordo
(205).
(205).
21. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 20, en la que un tiempo de
aceleración y un tiempo retroceso del transmisor de aceleración
adaptable (226) para el valor teórico de la corriente del regulador
de corriente (208) puede variarse en proporción con el valor
absoluto del número real de revoluciones del motor eléctrico de la
hélice (203).
22. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 20 ó 21, en el que puede
predeterminarse en una zona inferior del número de revoluciones del
motor eléctrico de la hélice (203) o bien de la hélice del buque
(201) para el tiempo de aceleración y el tiempo de retroceso del
generador de aceleración adaptable (226) para el valor teórico de
la corriente del regulador de corriente (208) un tiempo de
aceleración mínimo y un tiempo de retroceso mínimo, que dependen de
la modificación temporal admisible de la cesión de potencia
reactiva de generadores síncronos de la instalación de generadores
Diesel (206) que alimentan la red de a bordo.
23. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 22, comprendiendo la
instalación de regulación un regulador del número de revoluciones
(315), que está asociado al motor eléctrico de la hélice (303) y
cuya señal de salida, el valor teórico del par de rotación o bien
el valor teórico de la corriente, regulan el número de revoluciones
del motor eléctrico de la hélice (303) a través de un convertidor o
bien un transformador (306), y un transmisor de aceleración (311),
en el que puede introducirse el valor teórico del número de
revoluciones para el motor eléctrico de la hélice (302) y por medio
de lo cual puede predeterminarse un perfil del valor teórico del
número de revoluciones para el regulador de número de revoluciones
(315), por medio del cual se puede aproximar el número real de
revoluciones del motor eléctrico de la hélice (303) al valor
teórico del número de revoluciones, introducido en el transmisor de
aceleración (311), para el motor eléctrico de la hélice (303),
estando configurado el transmisor de aceleración en forma de un
transmisor de aceleración adaptable (311) y presentando un
transmisor de líneas características (319) que puede guiarse a
partir de la magnitud del valor real del número de revoluciones
rotación del motor eléctrico de la hélice (303).
24. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 23, caracterizado porque se
pueden predeterminar diferentes grados de dependencia entre el
número real de revoluciones del motor eléctrico de la hélice (303)
y el tiempo de aceleración en el transmisor de líneas
características (319) del transmisor de aceleración adaptable (311)
para diferentes intervalos del número real de revoluciones (323,
324, 325) del motor eléctrico de la hélice (303).
25. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 23 ó 24, caracterizado porque
el grado de dependencia entre el número real de revoluciones del
motor eléctrico de la hélice (303) y el tiempo de aceleración, se
puede ajustar con preferencia de forma continua, en al menos un
intervalo elevado de número real de revoluciones (325) del motor
eléctrico de la hélice (303).
26. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 25, caracterizado
porque la instalación de control comprende al menos un puesto de
mando con un elemento de entrada y salida para seleccionar,
visualizar y activar estados de accionamiento, pudiendo activarse
especialmente las operaciones de conmutación del puesto de mando y/o
las modificaciones del estado de accionamiento a través del
elemento de entrada y salida.
27. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 26, caracterizado porque el
elemento de entrada y salida comprende medios de conmutación,
preferentemente, botones pulsadores.
28. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 26 ó 27, caracterizado porque
el elemento de entrada y salida comprende lámparas de entra y
salida que están combinadas preferentemente con medios de
conmutación de acuerdo con la reivindicación 30.
29. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 28,
caracterizado porque el elemento de entrada y salida
comprende al menos una representación de pantalla de texto,
preferentemente con una resolución de 4 líneas con 20 caracteres en
cada línea.
30. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 29,
caracterizado porque se pueden representar mensajes de fallo
y/o de averías por parte de las representaciones de pantalla de
texto.
31. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 30,
caracterizado porque la instalación de control comprende al
menos un elemento de entrada y de salida que puede utilizarse como
un control de emergencia, que está conectado directamente a los
motores de accionamiento, a los módulos azimutales y a los módulos
de propulsión con el fin de controlarlos.
32. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con la reivindicación 31, caracterizado porque el
elemento de entrada y salida configura un puesto de control de
emergencia.
33. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 32,
caracterizado porque la instalación de control, la
instalación de regulación, los motores de accionamiento, el módulo
azimutal y el módulo de propulsión están conectados entre sí para
comunicación a través de un sistema de bus, preferentemente un bus
de anillo.
34. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 33,
caracterizado porque y los conjuntos estructurales y módulos
que son conectados entre sí a través del sistema de bus intercambian
valores de estado a través del sistema de bus, llevándose a cabo
consultas de valores preferentemente en forma de diálogo.
35. Sistema de accionamiento y propulsión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 34,
caracterizado porque está previsto al menos un puesto de
mando de emergencia, preferentemente, en la popa del buque.
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