《船舶主机遥控》.ppt

第五章 转速控制系统中的保护与限制环节
转速控制系统中的保护与限制环节是系统的辅助环节。设置它们的主要原因是为了延长主机的使用寿命，提高主机的平均无故障工作时间（MTBF）。
保护与限制环节设立的依据是2：同相放大器。（其作用是使逻辑电路与线性电路之间隔离）
放大系数为1的运放：起到隔离与提高带负载能力的作用。
图5-1
精选课件
§ 临界转速限制
柴油机运行→活塞上下往复运动→主机振动→船体振动。
当主机振动周期==船体的固有振动周期时，就产生共振。
共振的后果会使得主机与船体遭到极大的破坏。
把引起主机与船体共振的转速叫做临界转速。
临界转速还有一定的范围，这个范围统称为临界转速区。
一般船舶的临界转速区，往往分布在70%的额定转速附近，
并且还会随着环境的变化而变化。
手动操纵时的处理措施是：在调油手柄上，有一块临界转
速区的标记，轮机员在操车时绕过这一区域。
自动操纵时的处理措施则要依赖遥控系统实行临界转速区
的自动避让。
临界转速区的避让方法共有四种：
①限位在下限的方法
精选课件
②限位在上限的方法
nH
t
100%
70%
65%
临界转速区
避让后的指令
转速指令
nH
t
100%
70%
65%
临界转速区
避让后的指令
转速指令
精选课件
③将临界转速区分为高、低区
④转速上升和下降采用不同的避让方法
nH
t
100%
70%
60%
临界转速区
避让后的指令
转速指令
低区
高区
nH
t
100%
70%
65%
临界转速区
避让后的指令
转速指令
精选课件
检测并发送临界转速信号的方法：
方法一：
方法二：
主机转速在临界转速区运转的原因可能有两条：
1）车令手柄进入临界转速区。
2）由于负荷程序限制的作用。
逻辑电路
+24V
临界转速
下限电位器
转速指令线
nH
t
100%
70%
临界转速区
精选课件
nH
t
100%
70%
65%
临界
转速区
负荷限制曲线
75%
负荷
限制区
车令曲线
临界转速
限制曲线
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
图5-2
精选课件
§ 最大、最小及手动转速限制
一、最大转速限制
设置最大转速限制的目的就是要防止主机超速。
最大正车转速限制值为100%nH。
最大倒车转速限制值为60~70%nH。(螺旋桨效率低)
紧急情况下，最大正车转速限制值可为110%nH。
指令发送线
正车nmax
倒车nmax
手动限制
nmin
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二、手动转速限制
主机性能(燃油质量、燃烧质量、排烟温度、冷却水温度)
航行条件(海况、装载)
根据以上条件，由轮机长确定。
一般可调节范围：60~100% nH 。
安装位置位于机控室操纵台面板上。
紧急情况下，可撤消该限制。
三、最小稳定转速限制
主机转速高→喷油泵内的柱塞上升速度快→喷油压力高→
燃油雾化好→容易燃烧。
主机转速低→喷油泵内的柱塞上升速度慢→喷油压力低→
燃油雾化不好→不易燃烧。再加上其它综合因素，如：压缩冲
程中所形成的压力和温度不够等因素，可能导致主机停车。
一般情况下，主机最小稳定转速的限制值为20~25% nH 。
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§ 故障减速和故障停车
故障减速和故障停车是主机遥控系统的两个保护环节。设
置的目的就是确保主机安全运转，免遭损坏。
滑油压力低
凸轮轴滑油压力低
推力轴承高温
超速
曲柄箱油雾浓度高
故障停车
指令