[發明專利]一種新型船用液壓錨機控制系統

在審

• 申請號: 201510913151.0
• 申請日: 2015-12-11
• 公開（公告）號: CN106873495A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 申久祝
• 申請（專利權）人: 申久祝
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種新型船用液壓錨機控制系統，適用于機械領域。

背景技術

液壓錨機是利用電機帶動油泵，再通過高壓油驅動馬達，經減速器(也可不設)帶動傳動齒輪使錨機運轉的，其結構較為緊湊，體積較小。隨著自動化技術的發展，船用錨機作為海洋浮式結構物上較為獨立的控制系統，要達到良好的運行效果，就必須提高其自動化程度。

發明內容

本發明提出了一種新型船用液壓錨機控制系統，利用PLC、變頻器和觸摸屏技術設計電動液壓錨機控制系統，改進了傳統電動錨機存在的缺點。該系統具有良好的控制性能和智能自動化水平，拋起錨機的速度符合船艦規范，是當今錨機控制的主流方向。

本發明所采用的技術方案是：

所述船用液壓錨機控制系統主要由PLC、變頻器、觸摸屏以及傳感器構成。其中，電機M1為潤滑電機，電機M2為主電機，必須先起動潤滑電機M1后才能起動主電機M2。主電機M2由變頻器控制，通過變頻調節可以實現調速，從而完成錨機的拋錨和起錨動作以及不滑電機M1星三角起動(PLC設計程序控制)，接觸器KM4控制變頻器的起動。PLC的Y1和Y2端子分別接KM2、KM3的常閉開關實現互鎖，防止潤滑電機M1短路；Y3端子接KMl的常開開關，原因是潤滑電機M1若同速度段的控制。

所述系統變頻器選用施耐德ATV31系列；PLC選用三菱FX2N-48MR，帶有模擬量、數字量輸入/輸出模塊，可以接收檔位、鏈速等接近開關傳感器和靜、動張力等壓力傳感器的輸入信號；觸摸屏選用永宏Autech系列。接觸器KMl、KM2、KM3控制潤沒有起動，主電機M2就無法起動；Y4和Y5端子接變頻器L1、L2端子，控制主電機M2的正反轉，即拋錨和起錨；Y6和Y7端子接變頻器的L3、L4端子，實現錨機的速度調節。若Y6=O，Y7=0，則為變頻器調速電位器給定速度；若Y6=O，Y7=1，則為錨機低擋速度；若Y6=1，Y7=0，則為錨機中檔速度；若Y6=1，Y7=1，則為錨機高檔速度。變頻器的左側0V和+10V接人調速電阻，以實現錨機的連續調速。

所述控制系統的程序采用C語言編寫，在CodeWarrior中進行，程序開始時要對變量進行定義并調用初始化程序，對于一些耗時比較長的程序可以放在主循環外調用，程序初始化完成后就進入到程序的主循環中，主循環是整個程序的核心，在主循環中調用各種子程序及使用各種算法來確保系統的正常運行，為確保電控液壓系統運行的及時性，程序每個循環的時間盡量小，一般不大于100ms。

本發明的有益效果是：該系統起動速度平穩、調速方便，具備零位保護、過載保護等功能，同時上位機能動態顯示相關技術參數，便于操作和監視。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的系統組成示意圖。

圖2是本發明的硬件電路圖。

圖3是本發明的電動液壓錨機運行界面圖。

圖4是本發明的電機M1、M2和變頻器程序圖。

圖5是本發明的速度選擇程序圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

如圖1，船用液壓錨機控制系統主要由PLC、變頻器、觸摸屏以及傳感器構成。其中，電機M1為潤滑電機，電機M2為主電機，必須先起動潤滑電機M1后才能起動主電機M2。主電機M2由變頻器控制，通過變頻調節可以實現調速，從而完成錨機的拋錨和起錨動作以及不滑電機M1星三角起動(PLC設計程序控制)，接觸器KM4控制變頻器的起動。PLC的Y1和Y2端子分別接KM2、KM3的常閉開關實現互鎖，防止潤滑電機M1短路；Y3端子接KMl的常開開關，原因是潤滑電機M1若同速度段的控制。

如圖2，系統變頻器選用施耐德ATV31系列；PLC選用三菱FX2N一48MR，帶有模擬量、數字量輸入/輸出模塊，可以接收檔位、鏈速等接近開關傳感器和靜、動張力等壓力傳感器的輸入信號；觸摸屏選用永宏Autech系列。接觸器KMl、KM2、KM3控制潤沒有起動，主電機M2就無法起動；Y4和Y5端子接變頻器L1、L2端子，控制主電機M2的正反轉，即拋錨和起錨；Y6和Y7端子接變頻器的L3、L4端子，實現錨機的速度調節。若Y6=O，Y7=0，則為變頻器調速電位器給定速度；若Y6=O，Y7=1，則為錨機低擋速度；若Y6=1，Y7=0，則為錨機中檔速度；若Y6=1，Y7=1，則為錨機高檔速度。變頻器的左側0V和+10V接人調速電阻，以實現錨機的連續調速。