一、裝置說明
實驗裝置能開設(shè)船用動力系統(tǒng)及輔助設(shè)備監(jiān)控技術(shù)相關(guān)實驗項目,包括:
l 動力裝置輔助系統(tǒng)(冷卻系統(tǒng)、滑油系統(tǒng))結(jié)構(gòu)原理基礎(chǔ)實驗;
l 輔助系統(tǒng)油水溫度、壓力、液位、流量等參數(shù)監(jiān)測報警與調(diào)節(jié)實驗;
l 動力裝置轉(zhuǎn)速閉環(huán)監(jiān)控實驗;
l 動力裝置聯(lián)鎖與安全保護實驗。
實驗裝置可模擬真實船用閉式水冷卻循環(huán)系統(tǒng)、滑油冷卻系統(tǒng)、及可逆漿軸推進系統(tǒng)等。
可開展多項船用設(shè)備的系統(tǒng)課程,包含四大參數(shù)的采集、監(jiān)控、PID控制等(液位、流量、溫度、壓力)。
系統(tǒng)工作流程:使用加熱鍋爐模擬船用動力設(shè)備的冷卻液溫度(通過可控硅調(diào)壓電阻絲),溫度傳感器控制加熱溫度,使用列管式換熱器及三通比例閥控制水系統(tǒng)冷卻可控溫度,模擬水系統(tǒng)閉環(huán)冷卻控制;同時使用同一冷卻管道模擬船用滑油的冷卻系統(tǒng);同時通過液位監(jiān)測控制膨脹水箱的液位高度,通過比例閥PID控制水位的液位穩(wěn)定。
二、技術(shù)參數(shù)
(1)電源:AC220V50Hz、3kW;DC24V、100W;
(2)實驗監(jiān)控對象裝置(動力裝置及輔助設(shè)備綜合性實驗裝置):配置閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)及滑油系統(tǒng)、可逆轉(zhuǎn)槳軸系統(tǒng)實驗驗裝置;配置符合船用要求的Pt100、K型熱電偶、4-20mA壓力傳感器與壓差傳感器、磁電式轉(zhuǎn)速傳感器、流量計等傳感器及一次儀表;
(3)信號采集箱:其信號采集模塊采用西門子S7 200 PLC采集各系統(tǒng)數(shù)據(jù),構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測報警網(wǎng)絡(luò);
(3)集中監(jiān)控實驗臺:集中監(jiān)控微機采用聯(lián)想臺式主機、23寸觸摸屏,用于與數(shù)據(jù)采集箱通訊;應(yīng)用軟件具備油水溫度、壓力、液位、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向等參數(shù)監(jiān)控功能。
三、主要配置
動力裝置及輔助設(shè)備綜合性實驗對象裝置主要配置為:
(1)冷卻系統(tǒng)水實驗裝置:包含水泵、淡水冷卻器、自動調(diào)溫閥、電動調(diào)節(jié)閥、膨脹水箱、循環(huán)水箱、受熱組件(加熱器)及水箱、不銹鋼管路及Pt100熱電阻、K型熱電偶、4~20mA壓力傳感器、一次溫度表、一次壓力表等傳感器及儀表;
(2)滑油系統(tǒng)實驗裝置:包含滑油泵、滑油冷卻器、滑油過濾器、密閉油箱、不銹鋼管路及Pt100熱電阻、4~20mA壓力傳感器、壓差傳感器、一次溫度表、一次壓力表等傳感器及儀表;
(3)可逆轉(zhuǎn)槳軸轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)向監(jiān)控實驗裝置:包含直流電機、傳動軸、聯(lián)軸節(jié)、齒輪、螺旋槳、磁電式轉(zhuǎn)速傳感器等。
實驗裝置一次儀表和信號采集箱布置在臺架上層便于觀察操縱;信號采集箱內(nèi)配置PLC、熱電阻、熱電偶、4~20mA、開關(guān)量以及頻率信號等采集設(shè)備。
集中監(jiān)控實驗臺核心硬件采用聯(lián)想PC機,配置直流電機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器用于轉(zhuǎn)速控制;監(jiān)控軟件基于MCGS組態(tài)軟件軟件開發(fā),配置參數(shù)實時監(jiān)測報警、轉(zhuǎn)速閉環(huán)監(jiān)控、動力裝置及輔助設(shè)備聯(lián)鎖及安全保護功能等。