[發(fā)明專利]一種智能船舶主機(jī)自動化控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010126287.8
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111324082A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王曉原;夏媛媛;姜雨函;朱慎超;崔永久;趙新越;柴壘
• 申請（專利權(quán)）人: 智慧航海（青島）科技有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 北京易捷勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11613
• 代理人: 齊勝杰

1.一種智能船舶主機(jī)自動化控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：信息集成平臺(1)，可編程邏輯控制器PLC(2)，人機(jī)接口HMI(3)，主機(jī)(4)，傳感器；

所述PLC(2)分別與所述信息集成平臺(1)、所述HMI(3)、主機(jī)(4)和所述傳感器連接；

所述主機(jī)(4)和所述傳感器連接；

所述信息集成平臺(1)，用于顯示所述主機(jī)(4)的參數(shù)，根據(jù)所述主機(jī)(4)的狀態(tài)以及參數(shù)對所述主機(jī)(4)進(jìn)行控制決策；

PLC(2)，用于根據(jù)所述信息集成平臺(1)的決策，控制所述主機(jī)(4)；

所述HMI(3)，用于在所述發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障時，展示所述主機(jī)(4)參數(shù)；

所述主機(jī)(4)，用于為所述智能船提供航行動力；

所述傳感器，用于采集所述主機(jī)(4)參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器，包括如下的一種或多種：主機(jī)滑油壓力傳感器(5)，主機(jī)滑油溫度傳感器(6)，主機(jī)潤滑油壓力傳感器(7)，主機(jī)潤滑油溫度傳感器(8)，主機(jī)淡水溫度傳感器(9)，主機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(10)，主機(jī)扭矩傳感器(11)，主機(jī)功率傳感器(12)；

主機(jī)滑油壓力傳感器(5)，用于采集所述主機(jī)(4)滑油壓力；

主機(jī)滑油溫度傳感器(6)，用于采集所述主機(jī)(4)滑油溫度；

主機(jī)潤滑油壓力傳感器(7)，用于采集所述主機(jī)(4)潤滑油壓力；

主機(jī)潤滑油溫度傳感器(8)，用于采集所述主機(jī)(4)潤滑油溫度；

主機(jī)淡水溫度傳感器(9)，用于采集所述主機(jī)(4)淡水溫度；

主機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(10)，用于采集所述主機(jī)(4)轉(zhuǎn)速；

主機(jī)扭矩傳感器(11)，用于采集所述主機(jī)(4)扭矩；

主機(jī)功率傳感器(12)，用于采集所述主機(jī)(4)輸出功率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信息集成平臺(1)支持以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口和RS485數(shù)據(jù)接口；

所述PLC(2)支持以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口和模擬量輸出接口；

所述信息集成平臺(1)與所述PLC(2)之間采用以太網(wǎng)通訊；

所述HMI(3)支持以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口；

所述HMI(3)與所述PLC(2)之間采用以太網(wǎng)通訊；

所述PLC(2)通過所述模擬量輸出接口與所述主機(jī)(4)連接；

所述傳感器通過機(jī)械連接或電氣連接安裝在所述主機(jī)(4)旁；

所述傳感器通過所述RS485數(shù)據(jù)接口向信息集成平臺(1)傳輸采集的數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC(2)還支持如下的一種或多種接口：串口、模擬量輸入接口、數(shù)字量輸入接口、數(shù)字量輸出接口。

5.一種基于權(quán)利要求1-4任一權(quán)利要求所述的智能船舶主機(jī)自動化控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取航速，將所述航速作為預(yù)設(shè)航速；

對所述預(yù)設(shè)航速對應(yīng)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行限制判斷；

啟動主機(jī)后，對所述主機(jī)的啟動狀態(tài)進(jìn)行判斷。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述對所述預(yù)設(shè)航速對應(yīng)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行限制判斷，包括：

判斷所述預(yù)設(shè)航速對應(yīng)的轉(zhuǎn)速與最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系；

若所述對應(yīng)的轉(zhuǎn)速高于最大轉(zhuǎn)速，則在未獲取到新航速時，將所述對應(yīng)的轉(zhuǎn)速設(shè)置為允許最大轉(zhuǎn)速；在獲取到新航速時，將新航速作為預(yù)設(shè)航速，重復(fù)執(zhí)行所述判斷所述預(yù)設(shè)航速對應(yīng)的轉(zhuǎn)速與最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系的步驟及后續(xù)步驟；

若所述對應(yīng)的轉(zhuǎn)速不高于最大轉(zhuǎn)速，但所述對應(yīng)的轉(zhuǎn)速低于最小轉(zhuǎn)速，則在未獲取到新航速時，將所述對應(yīng)的轉(zhuǎn)速設(shè)置為最小轉(zhuǎn)速；在獲取到新航速時，將新航速作為預(yù)設(shè)航速，重復(fù)執(zhí)行所述判斷所述預(yù)設(shè)航速對應(yīng)的轉(zhuǎn)速與最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系的步驟及后續(xù)步驟；

若所述對應(yīng)的轉(zhuǎn)速不高于最大轉(zhuǎn)速，且所述對應(yīng)的轉(zhuǎn)速不低于最小轉(zhuǎn)速，則當(dāng)所述對應(yīng)的轉(zhuǎn)速處于臨界轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)時，在未獲取到新航速時，將所述對應(yīng)的轉(zhuǎn)速設(shè)置為臨界轉(zhuǎn)速區(qū)域的上限或臨界轉(zhuǎn)速區(qū)域的下限。