[實用新型]一種無擾動的船舶主汽輪機控制方式的切換系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320107417.9
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN203081513U
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮喆;楊志丹;韓光照;梁允志;劉祥
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團(tuán)公司第七〇三研究所
• 主分類號: F01D17/00
• 分類號: F01D17/00
• 代理公司: 大慶禹奧專利事務(wù)所 23208
• 代理人: 朱士文;楊曉梅

技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型屬于船舶主汽輪機控制領(lǐng)域，具體涉及一種無擾動的船舶主汽輪機控制方式的切換系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

船舶主汽輪機控制一般同時具備閥位控制和轉(zhuǎn)速控制兩種遠(yuǎn)程控制方式，兩種控制方式使用同一只主機操縱器進(jìn)行操縱。在閥位控制時，主機操縱器用來給定主機蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器的開度，主機操縱器的刻度指示與閥門開度指令線性對應(yīng)；在轉(zhuǎn)速控制時，主機操縱器用來給定主機目標(biāo)轉(zhuǎn)速，主機操縱器的刻度指示與主機目標(biāo)轉(zhuǎn)速線性對應(yīng)。

在主機閥位控制時，操車人員通過操作主機操縱器將給定刻度值傳遞給主控制器，主控制器將刻度值按線性對應(yīng)關(guān)系換算成為主機蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器開度指令，控制主機蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器按開度指令運行，調(diào)節(jié)流經(jīng)主機的蒸汽流量，從而控制主機轉(zhuǎn)速；在主機轉(zhuǎn)速控制時，操車人員通過操作主機操縱器將給定刻度值傳遞給主控制器，主控制器將刻度值按線性對應(yīng)關(guān)系換算成主機目標(biāo)轉(zhuǎn)速，通過轉(zhuǎn)速PID邏輯運算自動將主機蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器調(diào)整至一定開度，使主機實際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速一致。

現(xiàn)有的船舶主汽輪機控制方式的切換通過一個兩位式的旋鈕開關(guān)進(jìn)行，開關(guān)的兩個位置分別為閥位控制和轉(zhuǎn)速控制，開關(guān)位置通過電信號傳遞給主控制器，主控制器根據(jù)不同的開關(guān)位置采用不同的邏輯運算。現(xiàn)有的切換方法是：當(dāng)主機運行于某一穩(wěn)定工況下時，直接將旋鈕開關(guān)旋至另一位置。由于兩種控制方式下，主控制器內(nèi)根據(jù)設(shè)置好的兩種邏輯運算將主機操縱器的同一給定刻度值換算成不同的運算輸入，兩種控制方式切換后，主控制器發(fā)出的蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器開度指令與切換前不同，導(dǎo)致主機蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器的開度發(fā)生變化，需要操車人員迅速操作主機操縱器改變給定刻度，使主機重新回到切換前穩(wěn)定運行的轉(zhuǎn)速。傳統(tǒng)的切換方法在切換過程中，主機蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器位置發(fā)生變化，主機轉(zhuǎn)速發(fā)生擾動，不利于系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

實用新型內(nèi)容：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種無擾動的船舶主汽輪機控制方式的切換系統(tǒng)，在轉(zhuǎn)換開關(guān)的閥位控制檔和轉(zhuǎn)速控制檔之間設(shè)有過渡控制檔，提高了閥位控制檔和轉(zhuǎn)速控制檔相互轉(zhuǎn)換時船舶運行的平穩(wěn)性。

本實用新型提供的技術(shù)方案為：該無擾動的船舶主汽輪機控制方式的切換系統(tǒng)，包括主機操縱器、主控制器、蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器及轉(zhuǎn)換開關(guān)，主機操縱器連接主控制器，所述的轉(zhuǎn)換開關(guān)包括閥位控制檔和轉(zhuǎn)速控制檔，主控制器分別通過轉(zhuǎn)換開關(guān)的閥位控制檔和轉(zhuǎn)速控制檔與蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器連接通信，采用的技術(shù)方案在于：所述的轉(zhuǎn)換開關(guān)為三位檔式開關(guān)，閥位控制檔和轉(zhuǎn)速控制檔之間設(shè)有過渡控制檔，過渡控制檔與蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器電氣連接。

本實用新型所涉及的切換方法，與現(xiàn)有的技術(shù)相比具有以下特點：

1.本實用新型避免了傳統(tǒng)切換系統(tǒng)帶來的主汽輪機轉(zhuǎn)速擾動，在閥位控制檔和轉(zhuǎn)速控制檔之間設(shè)有過渡控制檔，可在切換過程中保持船舶穩(wěn)定航行。

2.本實用新型切換過程中蒸汽調(diào)節(jié)閥開度完全保持不變，避免了傳統(tǒng)切換系統(tǒng)帶來的閥前主蒸汽壓力波動，利于保持蒸汽動力裝置平穩(wěn)運行。

3.本實用新型硬件實現(xiàn)方式為在原有控制系統(tǒng)上，將兩位式轉(zhuǎn)換開關(guān)更換為三位檔式轉(zhuǎn)換開關(guān)并增加少量接線，硬件易于實現(xiàn)。

4.本實用新型在切換過程中必須經(jīng)過將三位檔式轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至過渡控制檔的操作，避免了操車人員直接進(jìn)行切換的誤操作可能。

5.本實用新型適用于直流電機、交流電機、步進(jìn)電機、電液執(zhí)行器、電液伺服油動機等多種驅(qū)動形式的蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器，使用范圍廣。

附圖說明：

附圖為本實用新型的電氣原理圖。

具體實施方式：

參照附圖，該無擾動的船舶主汽輪機控制方式的切換系統(tǒng)，包括主機操縱器、主控制器、蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器及轉(zhuǎn)換開關(guān)，主機操縱器連接主控制器，所述的轉(zhuǎn)換開關(guān)包括閥位控制檔和轉(zhuǎn)速控制檔，主控制器分別通過轉(zhuǎn)換開關(guān)的閥位控制檔和轉(zhuǎn)速控制檔與蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器連接通信，所述的轉(zhuǎn)換開關(guān)為三位檔式開關(guān)，閥位控制檔和轉(zhuǎn)速控制檔之間設(shè)有過渡控制檔，過渡控制檔與蒸汽調(diào)節(jié)閥控制器電氣連接。