Устройство для управления судовым оборудованием

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СУДОВЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ, содержащее командоаппарат, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока, первый выход которого соединен с одним из входов блока формирования сигналов управления главным двигателем и винтом регулируемого шага, выходы которого связаны с регулятором частоты вращения главного двигателя и механизмом изменения шага винта, датчики давления воздуха и частоты вращения главного двигателя, подключенные к одним входам блока контроля нагрузки главного двигателя, выход которого соединен с вторым входом вычислительного блока, к третьему, четвертому и пятому входам которого подключены соответственно выходы датчиков силы натяжения , длины выбранного ваера и шага винта, блок формирования сигналов управления приводом ваерной лебедки, связанной с орудием лова, и датчик скорости судна , отличающееся тем. что. с Целью повышения надежности, оно снабжено подключенным выходом к другому входу блока контроля нагрузки главного двигателя датчиком максимальной температуры выпускных газов главных двигателей, подключенными выходами соответственно к шестому и седьмому входам вычислительного блока датчиками угла входа в воду и скорости выборки ваера, задатчиком скорости течения воды и курса судна, подключенным входами к выходам датчика скорости судна и задатчика скорости течения воды и курса судна, сумматором и .блоком защиты, выход которого соединен с одним из входов блока формирования сигналов управления приводом ваерной лебедки, подключенного другим входом к выходу командоаппарата, причем выход сумматора соединен с восьмым входом вычислительного блока, к второму и третьему выходам которого соответственно подключены другие входы блока формирования сигналов управления главным двигателем судовой установки и винтом регулируемого щага и вход блока защиты, а вычислительный блок выполнен на узлах определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров, шага винта и нагрузки с главного двигателя, элементах сравнения Q и узле определе 1ия скорости движения ору (Л дия лова относительно воды, выход которого соединен с одним из, входов первого элемента сравнения, к одному из выходов которого подключен один из входов узла определения предельно допустимых значений нагрузки главного двигателя, другой вход которого является пятым входом вычислительного блока и объединен с одним из входов второго элемента сравнения, подключенного другим входом к выходу узN3 ла определения допустимых значений шага сл винта, входы которого соответственно явсд ляются шестым, восьмым, первым и четвертым входами вычислительного блока, с двумя последними из которых соединены одни входы узла определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров. другой вход которого являегся третьим входом вычислительного блока, а выход соединен с одним входом третьего элемента сравнения, другой вход которого является седьмым входом вычислительного блока, а один из выходов соединен с одним из входов узла определения скорости

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(511 В 63 H 21 22

11г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3569117t27-11 (22) 27.01.83 (46) 07.10.84. Бюл. № 37 (72) К. С. Глясман (53) 629.12.84 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 990587, кл. В 63 Н 21/22, 23.01.83. (54),(57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СУДОВЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ, содержащее ком андоаппарат, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока, первый выход которого соединен с одним из входов блока формирования сигналов управления главным двигателем и винтом регулируемого шага, выходы которого связаны с регулятором частоты вращения главного двигателя и механизмом изменения шага винта, датчики давления воздуха и частоты вращения главного двигателя, подключенные к одним входам блока контроля нагрузки главного двигателя, выход которого соединен с вторым входом вычислительного блока, к третьему, четвертому и пятому входам которого подключены соответственно выходы датчиков силы натяжения, длины выбранного ваера и шага винта, блок формирования сигналов управления приводом ваерной лебедки, связанной с орудием лова, и датчик скорости судна, отличающееся тем. что, с Келью повышения надежности, оно снабжено подключенным выходом к другому входу блока контроля нагрузки главного двигателя датчиком максимальной температуры выпускных газов главных двигателей, подключенными выходами соответственно к шестому и седьмому входам вычислительного блока датчиками угла входа в воду и скорости выборки ваера, задатчиком скорости течения воды и курса судна, подключенным входами к выходам датчика скорости судна и задатчика

„„SU„„»ПМЬ А скорости течения воды и курса судна, сумматором и блоком защиты, выход которого соединен с одним из входов блока формирования сигналов управления приводом ваерной лебедки, подключенного другим входом к выходу командоаппарата; причем выход сумматора соединен с восьмым входом вычислительного блока, к второму и третьему выходам которого соответственно подключены другие входы блока формирования сигналов управления главным двигателем судовой установки и винтом регулируемого шага и вход блока защиты, а вычислительный блок выполнен на узлах определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров, шага винта и нагрузки .с главного двигателя, элементах сравнения и узле определения скорости движения орудия лова относительно воды, выход которого соединен с одним из входов первого элемента сравнения, к одному из выходов которого подключен один из входов узла определения предельно допустимых значений нагрузки главного двигателя, другой вход которого является пятым входом вычислительного блока и объединен с одним из входов второго элемента сравнения, . подключенного другим входом к выходу узла определения допустимых значений шага винта, входы которого соответствепно яв- Qlляются шестым, восьмым, первым и чет- (Д вертым входами вычислительного блока, с двумя последними из которых соединены одни входы узла определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров, другой вход которого является, 3:Э третьим входом вычислительного блока, а выход соединен с одним входом третьего элемента сравнения, другой вход которого является седьмым входом вычислительного блока, а один из выходов соединен с одним из входов узла определения скорости

)!)yO-P движения орудия ловя относительно Воды, другой вход которого соединен с восьмых. входом Вычислительного блока и объедингн с другим входом первого элемента сравнения, другой выход которо-î "l Выходы

ВТО()ОГО ЭЛЕMЕНТЯ СРЗВЕСЕНИЯ И ) ЗЛ3 ОГ)РЕ— деления предельно допустимых значений шага винта явля)отея вторыми, а другой

Изобретение относится к судостроенн;о, а именно к автоматически м устройства м управления главными двигателями судовой силовой установки, винтом регулируемого шага и ваерными лебедками траулеров.

Известно устройство для управления судовым оборудованием, содер>кащее командоаппа рат, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока. первый выход которого соединен с одним из входов блока формирования сигналов упраВления Главным ДВиГQTOJIeм и Винтом регулируемого шага, выхо,,.ы которого связаны . с регулятором частоты вращения главного двигателя и механизмом изменения шага винта, датчики давления воздуха и частоты вращения главного двигателя, подключенные к одним входам блока контроля нагрузки главного двигателя, Выход которого соединен с вторым входом Вы Гислительного блока, к третьему, четвертому к пя тому входам которого подкл)о ены соогветственно выходы датчиков силн натяжения, длины выбранного ваера и шага ННН!3, блок формирования сигна108 управления приводом ваерной лебедки, =33çaínîé с орудием лова, и датчик скорости су,. Ня

Однако известное устройство не обеспечивает согласованной работы главного двигателя судовой силовой установки и в.)нта регулируемого шага с ваерными лебедками траулеров„что усложняет процесс управления и снижает надежность работь..

Цель изобретения — — повышение i!ape>кности.

Цель достигается тем, ч! о устройство для управления судовым оборудованием,. содержащее командоаппарат, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока, первый выход которого соединен с одним из входов блока формиров=-иия сигналов управления главным двигателем и винтом регулируемого шага, Выходы которого связаны с регулятором. -и -.òoò =I выход третьего и выход четвертого узлов сравнения соо ветственно-- третьим и первы IHC 1HT 1bHOI блока, l1pH это;.: Одпп из Входов четвертого узла сравнения соединен с выходом узла определения предел ь! Io допусти мих з).ачений нагрузки

Г1авного двигателя, а другой вход являеТо)i 3! i) )! Iм HxoIi))) пниi!cJIIITe1HHÎI о блока вращения главного ))вигателя и механизмом изме neeniiя ln 3 Г3 Ви)!тг, дятчи ки дяВления воздуха и частоты Вращения главного двиГЯТЕЛЯ., ПОДКЛ)О !СННЫЕ К ОДНИМ ВХОДЯ М блока контроля нагрузки главного двигаГеля., выход которого соединен с вторым входом Вычислительного блока, к третьему, H-.твертому н пятому входам которого подк почены соответственно выходы датчиков силн натяжения, длины выбранного Ваера н шага Винта, блок формирования сигналов управления приводо)и ваерной лебедки, связанной с орудием лова, и датчик скорости судn3, снабжено подключенным выходом

1 к другому входу блока контроля нагрузки главного двигателя датчиком максимальnoI:I темпера I.y))I! выпускных газов главных двигателей, подк>поче Ными Выходами соотВе:cт Ienlio» седьмому входам вы)ислитель:юго олока датчиками угла входа

"..В.:оду и скорости выборки ваера, задатчико:, скорости течения воды и курса судна, по;клк)ченннм вхс)дами к выходам датчика скорости суд)и и задатчика скорости

- - "..:чения воды и курса судна, сумматором н блоком защиты, выход которого соединен с одним кз ВхОдОВ блока формирования сиГпало:, управления приводом Ваерной лебедки, подклю )енного другим входом к выходу командоаппарата, причем выход сумматора соединен с восьмы и входом вычислительно о блока, к второму и третьему выходам

Которого соответственно подключены другi:e входы блока формирования сигналов управления главным двигателем судовой ус- яновки и винтом регулируемого шага и вход блока защиты, г вычислительный блок Выполнен на узлах определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров, шага винта н нагрузки глав !:ого дв Ггателя„ элементах сравкения и узОпрег(еления QKOpA(.TH движения

ЛОВЯ ОТНО ИТЕЛЬНО ВОДЫ, ВЫХОД КОТОроГО

СОЕДИНЕН С ОДНИМ ИЗ 3-.0ÄÎÂ ПЕРВОГО.ЭЛЕМЕН-

1117255

-ного блока 2, а выход соединен с вхо40 лом а элемента 29 сравнения, вход б ко55 >>лока 2.

Устройство работает следующим образом, При выполнении промысловой операции та сравнения, к одному из выходов которого подключен один из входов узла определения предельно допустимых значений нагрузки главного двигателя, другой вход которого является пятым входом вычислительного блока и объединен с одним из входов второго элемента сравнения, подключенного другим входом к выходу узла определения допустимых значений шага винта, входы которого соответственно являются шестым, восьмым, первым и четвертым входами вычислительного блока, с дву.мя последними из которых соединены одни входы узла определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров, другой вход которого является третьим входом вычислительного блока, а выхол соединен с одним входом третьего элемента сравнения. другой вход которого является седьмым в одом вычислительного блока, а олин из выходов соединен с одним из входов узла определения скорости движения орулия лова относительно воды, другой вход которого соелинен с восьмым входом вычиcëèòpë>.íîãо блока и объединен с другим входом первого элемента сравнения, другой выход которого и выходы второго элемента сравнения и узла определения предельно допустимых значений шага винта явля>отея вторыми, а другой выход третьpI о и вых»1 и твертого узлов сравнения соответственш> — третьим и первым выходами вычислительного блока, прн этом один из входов четвертого узла сравнения соединен с выходом узла опрелеления нредельно лопустнмых значений нагрузки главного двигателя, а flpvl.oH вход является вторым входом вычислительного блока.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для управления судовым оборудованием.

Устройство содержит командоаппа рат

1, выход которого соединен с входом а вычислительного блока 2, выход а которого соединен с входом а блока 3 формирования сигналов управления главным двигателем 4 и винтом 5 регулируемого шага, выходы которого соединены с регулятором

6 частоты вращения главного двигателя 4 и механизмом 7 изменения шага винта, подключенные к входам блока 8 контроля нагрузки главного двигателя 4 датчики давления наддувочного воздуха 9, частоты вращения 10 и максимальной температуры выпускных газов 11 главного двигателя, подключенные к входам б, в, z, д, е и лг вычислительного блока 2 датчик 12 угла входа ваера в воду, сумматор 13 и датчики силы натяжения 14 ваера, длины 15 выбран-

30 ного baepa, скорости 16 выборки ваера и шага винта 17, блок 18 защиты, выход которого соединен с входом а блока 19 формирования сигналов управления приводом ваерной лебедки, вход б которого соединен с выходом .команлоаппарята 1, причем входы сумматора 13 соединены с выходами датчика 20 скорости судна и задатчика 21 скорости течения воды и курса судна, а выход блока 8 контроля нагрузки главного двигателя — — с входом з вычислительного блока 2, к выходам б, в, г, д и ж подключены соответственно входы блоков защиты

18, информации 22 и формирования сигналов управления 3 главным двигателем.

Главный двигатель 4 кинематически связан через релуктор 23 и механизм 7 изменением шага винта с винтом 5 регулируемого шага. Вычислительный блок 2 выполнен на узлах определения предельно допустимых значений скорости 24 выборки ваеров, шага 25 винта и нагрузки 26 главных двигателей, элементах 27 — 30 сравнения и узле

31 определения скорости движения орудия лова. относительно воды, выход которого соединен с входом а элемента 27 сравнения к выходу а которого подключен вход а узла 26 определения предельно лопустимых значений нагрузки главного двигателя, вход б которого является входом ж вычислительного блока 2 н объединен с входом а элемента 28 сравнения, подключенного входом б к выходу узла 25 определения донустнмых значении шага винта, входы которого являются входами б, s, д н а вычислительного блока 2, с двумя последними из которых соединены входы б и а узла 24 определения прелельно допустимых значений скорости выборки ваеров, вход в которого является входом г вычислительторого является входом е вычислительного блока 2, а выход а соединен с входом а узла 31 опрелеления скорости движения орудия лова относительно воды, вход б которого соединен с входом в вычислительного блока 2 и объединен с входом б элемента 27 сравнения, выход б которого, выходы элемента 28 сравнения и узла 25, выход б элемента 29 сравнения и выход элемента 30 сравнения соответственно являются выходами ж, д, г, б и а вычислительного блока 2, при этом вход а элемента 30 сравнения соединен с выходом узла 26, а вход б является входом з вычислительного оператор воздействует на командоаппарат!, который формирует соответствующую команду для вычислительного блока 2 и бло ка 19.

Блок 24 согласно разработанному алгоритму, учитывая текущую информацию, полу чаемую от датчиков 14 силн натяжения Ваера и !5 длины выбранного ваера, производит вычисление предельно допустимого значения скорости выборки ваеров (,), при котором исключается возможность перегрузки привода ваерной лебедки.

Выходной сигнал от блока 24, пропорцк ональный значению (p ;j, поступает в эл мент 29 сравнения, получающий также информацию от датчика 16 скорости выборки ваеров 1 „ . При значении Vg> ("„г, j сигнал от элемента 29 сравнения поступает на блок 18 защиты привода ваерной лебедки от перегрузки, который передает команду на блок 19 формирования сигналов управ. ления приводом ваерной лебедки на снижение нагрузки. Отработка сигнала происходит до тех пор, пока «е будет достигнуто условие v, ((v< ).

При соблюдении этого условия сигнал от элемента 29 сравнения поступает В узел

31 определения скорости движения орудия лова относительно воды Я; где " учетом информации, полученной от датчика 20 скорости судна, сумматора 13 и задатчика 21 величин скорости течения и курса судия, производится вычисление скорости V

Одновременно с этим в узле 25, согласно разработанному алгоритму с учетом текущей информации, получаемой от датчиков 15 длины выбранного ваера и 12 угла входа ваера в воду, и сигнала на Выходе "умматора 13, пропорционального скорости Ц судна при промысловом маневре, Вычисляется допустимое значение шага винта (Я, ).

Выходной сигнал узла 25, пропорциональный уменьшению шага ВР1Б до (И < поступает в блок 3, который передает ксманду на механизм 7 изменения шага винта. Элемент 28 сравнения воспринимает сигнал (1-1; с выхода узла 25, сравнивает его с сигналом От датчика 17 шага Винта Н1 и ВUx0JJflbl M игналом ВоздействУeT HB 6JloK

7 до -ex пор, пока не будет соблюдено условие, - .:,: (Я;).

Пг>и 1l, <» /„сигнал от элемента 27 сравнения поступает в блок 3 до соблюденнв Условя!:: V:, /„л РРН 11; е (Х;

Прн собподении условия Vq ) К, сигнал от элемента 27 сравнения поступает В блок

26, где с учетом информации от датчика 17 шага Винта производится вычисление допустимой на грузки гля Нного двигателя (УеДВ блоке 8 контроля нагрузки главного двигателя с учетом инфбрмации от датчиков 10 частоты вращения, 9 давления наддувочного воздуха и 11 максимальной температуph! Вь!Пускнь!" газов, произВОдит Вычисле2О ние текущей нагрузки главного двигателя

Выходные сигналы с узла 26 и блока 8, ПГОПОРЦИОНаЛьнЫЕ соотВЕТСТВЕННО (ЯЕ, ) п Ne; ., ",îñòóïàþò в элемент 30 сравнения.

При значении Neó > (Ne1) сигнал от эл мента 30 сравнения поступает в блок 3, » который, с учетом разработанного алгоритма, передает сигнал либо на регулятор

6 частоты вращения главного двигателя, либо на механизм 7 изменения шага винта до тех пор, пока не будет соблюдено услоЗО вие Кев - (6 1 ), ПРИЧ; >g> и Hg<(H;J. !

4спользование изобретения на траулеpàHë флота рыбной промышленности позвол гг осуществить совместное управление комья-",.Нсом Главные двиГ атели судоВОи усТановки — винт регулируемого шага — ваерti чь:=: лебедки при промысловых операциях

: помощью воздействия оператора на один орган управления, Что значительно упроща г управление, устраняет перегрузки гл а Нного двигателя и привода ваерной ле4ii бедки, позволяя повысить надежность ра:."-Оты судовой силовой установки и ваерной лебедки в целом, сократить потери уловов.

lll7255

ВНИИПИ Вака, 7!.32 !4 Горн,к 4;=5 11онниеное

Филиал ППП «Па.гент», г. У,кгорол. Ул. !1роектная, 4