第十二章_船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng)

1、第十二章 船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng)12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件 （見第十章補充見第十章補充）12-2 船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng)（船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng)（*）12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件v邏輯元件 兩位三通閥、兩位四通閥、 兩位五通閥 三位四通閥、多路閥 雙座止回閥、聯(lián)動閥v時序元件 單向節(jié)流閥、分級延時閥 速放閥v控制元件 減壓閥v主機遙控系統(tǒng)氣源的標(biāo)準(zhǔn)及其要求主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件兩位三通閥機械動作二位三通閥的結(jié)構(gòu)原理與邏輯符號圖氣動作二位三通閥的結(jié)構(gòu)原理與邏輯符號圖12-4

2、 起動邏輯及其控制v根據(jù)動作閥芯力的性質(zhì)(控制信號種類)不同，分為 機械動作 手動 氣動的 雙氣路控制 電動主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件兩位三通閥12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件二位四通閥、二位五通閥12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件三位四通閥常用作雙凸輪主機的換向閥 A、B正、倒車換向輸出口 放大氣放大氣 7口為聯(lián)鎖信，鎖中位 12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件多路閥正車正車倒車倒車12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件雙座止回閥(或門閥)、聯(lián)動閥(與門閥)當(dāng)兩個壓力口同時進氣

3、時，那么具有較高壓力的壓力口與工作口相通 與門閥，俗稱雙壓閥 12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件單向節(jié)流閥碗形密封圈碗形密封圈 20m孔隙的過濾器 來防止污物進入節(jié)流口 安全環(huán)8用于防止將節(jié)流口完全關(guān)閉 12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件分級延時閥(a)調(diào)整螺釘A，可調(diào)整開始進行節(jié)流延時的輸入壓力值調(diào)整螺釘B，即可調(diào)整延時時間 12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件分級延時閥一次壓力一次壓力二次壓力二次壓力tP調(diào)整螺釘At1t2調(diào)整螺釘B12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件速放閥

4、橡膠膜片橡膠膜片 通大氣口通大氣口B泄放，不必經(jīng)A，再經(jīng)較長的管路泄放，避免了信號泄放的延時12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件減壓閥 一次壓力一次壓力二次壓力二次壓力一次壓力一次壓力二次壓力二次壓力二次壓力波動情況二次壓力波動情況調(diào)節(jié)二次壓力調(diào)節(jié)二次壓力12-1 主機遙控系統(tǒng)的主要氣動元部件v用3.0MPa的壓縮空氣作為換向和起動的動力氣源v用0.7MPa的壓縮空氣作為其遙控氣源v遙控氣源可由動力氣源減壓獲得，也可單獨供給v遙控氣源必須是穩(wěn)定而潔凈的 凈化處理，濾去灰塵雜質(zhì) 去除水分及油污 最后穩(wěn)壓（減壓）處理主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件主機遙控系統(tǒng)氣源的標(biāo)準(zhǔn)及其要

5、求12-2 起動邏輯及其控制主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件主機遙控系統(tǒng)氣源的標(biāo)準(zhǔn)及其要求濾器濾器氣源選擇閥氣源選擇閥減壓閥減壓閥位：用于停泊狀態(tài)位和位：單路工作（一路工作，另一路備用），用于海上航行狀態(tài)I位：雙路工作，用于進出港，因主機操縱頻繁，耗氣量大，確保安全 12-2 起動邏輯及其控制v遙控系統(tǒng)的重要組成部分v完成主機的起動、換向和停車，轉(zhuǎn)速設(shè)定等v由主機廠家隨機提供，不同主機，氣動操縱系統(tǒng)不同v本書以MAN-B&W-S-MC/MCE型主機的氣動操縱系統(tǒng)為例1、船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng)12-2 起動邏輯及其控制v集控室主機操縱臺集控室主機操縱臺v集控室遙控的準(zhǔn)備工作集控室遙控的準(zhǔn)備工作v集控

6、室操縱（集控室操縱（4種）種） 停車、換向、起動停車、換向、起動 運行中換向起動運行中換向起動v駕駛室遙控駕駛室遙控v機旁應(yīng)急操縱機旁應(yīng)急操縱v安保斷油安保斷油v噴油定時自動調(diào)節(jié)（噴油定時自動調(diào)節(jié)（VIT機構(gòu)）機構(gòu)）v氣動操縱系統(tǒng)管理維護要點氣動操縱系統(tǒng)管理維護要點1、船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng)12-2 起動邏輯及其控制v集控室主機操縱臺船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng)A 換向手柄兼回令車鐘手柄B 為主機操縱手柄73 控制空氣壓力表1 電子調(diào)速器供油限制取消指示燈79 電子調(diào)速器供油限制取消開關(guān)2 慢轉(zhuǎn)起動指示燈78 為慢轉(zhuǎn)起動“取消”開關(guān)80 駕控/集控轉(zhuǎn)換閥12-2 起動邏輯及其控制v集控室遙控的準(zhǔn)

7、備工作 （1）調(diào)速供油離合器應(yīng)處于“遙控”部位41。 （2）機旁操縱臺上閥100應(yīng)置于“遙控”位置。 （3）集控室操縱臺上閥80置于“集控室”位置，上位通。v 此時，0.7MPa的控制空氣已送至以下各處： （1）曲柄箱油霧濃度監(jiān)視報警裝置； （2）盤車機聯(lián)鎖機構(gòu)； （3）噴油定時自動調(diào)節(jié)機構(gòu)； （4）經(jīng)閥100送至集控室操縱臺，再經(jīng)閥80到達閥63和64，為集控室操縱做好準(zhǔn)備。船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng)12-2 起動邏輯及其控制v1、停車、停車 （1）駕駛室給出“STOP”指令，集控室A和B都處于“STOP”位置，閥64被壓下，控制空氣通過后然后分成兩路 （2）一路到70，為后續(xù)操作作準(zhǔn)備 （3

8、）一路到38，經(jīng)23分兩路，一路經(jīng)128鎖定高壓油泵，一路到117，使空氣分配器通，為啟動作準(zhǔn)備 （4）與此同時，限位開關(guān)60也向電子調(diào)速器發(fā)送斷油停車信號（油門拉桿），確?？煽客Ｓ痛安裼椭鳈C氣動操縱系統(tǒng)1、集控室操縱（4種）12-2 起動邏輯及其控制v2、換向、換向 （1）駕駛臺發(fā)出指令時，輪機員首先通過手柄A進行回令 （2）當(dāng)集控臺指示燈指示的凸輪軸位置與車令一致時，再將手柄B從“STOP”位置推向“START”位置進行啟動。 （3）若不一致（倒車向正車換向），管路6有氣，分兩路。一路經(jīng)29到10，再到達各個高壓油泵的換向氣缸（進行正車換向），同時到到空氣分配器氣缸57，使閥55右位通，

9、使另一路管路12有氣（標(biāo)志空氣分配器換向完成），為起動作準(zhǔn)備 船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 3、集控室操縱（4種）12-2 起動邏輯及其控制v3、起動、起動 （1）車令與凸輪軸位置一致，手柄B推到“START”位置 （2）63被壓下，管路5有氣（此時閥64仍處于上位，管路2繼續(xù)有氣，仍處于停止供油狀態(tài)），經(jīng)閥91到閥37，閥前氣源經(jīng)閥37、閥31使閥33，控制空氣經(jīng)閥33到閥27、26、14、15導(dǎo)致： （a）空氣分配器的位置被鎖定（閥14、15） （b）空氣分配器投入工作準(zhǔn)備條件 （閥26） （c）打開準(zhǔn)、輔起動空氣閥 （閥27）（滿轉(zhuǎn)指令） （3）當(dāng)達到起動轉(zhuǎn)速時，將B從“START”推向“F

10、UEL RANGE”區(qū)域，這時閥63、64復(fù)位到下位通，電位器62輸出轉(zhuǎn)速設(shè)定電壓信號船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 3、集控室操縱（4種）12-2 起動邏輯及其控制v3、起動、起動 （3）當(dāng)達到起動轉(zhuǎn)速時，將B從“START”推向“FUEL RANGE”區(qū)域，這時閥63、64復(fù)位到下位通，電位器62輸出轉(zhuǎn)速設(shè)定電壓信號： （a）閥25復(fù)位，解鎖各缸高壓噴油泵 （b）閥117復(fù)位，空氣分配器停止工作 （c）管路6經(jīng)閥69延時瀉放，有利于各缸高壓油泵換向成功 （d）閥63的復(fù)位使管路22經(jīng)閥32延時瀉放，約1秒鐘油氣重疊船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 3、集控室操縱（4種）12-2 起動邏輯及其控制v4、運

11、行中的換向、運行中的換向 （1）駕駛臺發(fā)令，集控室A回令， （2）B仍處于“FUEL RANGE”區(qū)域，A只消報警聲、光，不執(zhí)行換向，主機仍運行 （3）將B拉至低于換向轉(zhuǎn)速區(qū)域，觀察轉(zhuǎn)速表，待滿足，再拉至“STOP”，執(zhí)行停油，進一步降速 （4）A得氣，進行相應(yīng)的換向操作 （5）換向結(jié)束后，再把B從” STOP”扳到” START” ，主機進入強制制動，而后開始反向起動 （6）后續(xù)過程與停車起動完全一致 船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 2、集控室操縱（4種）12-2 起動邏輯及其控制v駕駛室操縱 閥80置“駕控”位置 手柄A、B被隔離 氣源到84、86、88、90，BR通過電信號控制各個電磁閥動作

12、其工作過程與集控室操縱相同船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 3、駕駛室操縱12-2 起動邏輯及其控制v1、遙控、遙控-機旁切換過程機旁切換過程 船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 4、機旁應(yīng)急操縱100 遙控機旁轉(zhuǎn)換閥105 機旁換向閥A 鎖緊手柄B 油門調(diào)節(jié)手輪P 壓緊手輪12-2 起動邏輯及其控制v1、停車停車 按下停車閥102 閥102不帶復(fù)位彈簧，采用氣v2、換向、換向 停車閥按下狀態(tài)，換向閥105打到相應(yīng)的位置v3 、起動、起動 按下閥101，起動成功后松開v4、供油調(diào)速、供油調(diào)速 機旁給出的不是轉(zhuǎn)速設(shè)定信號，而是油量信號，調(diào)速器不起作用船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 4、機旁應(yīng)急操縱12-2 起動邏輯及其

13、控制v安全保護系統(tǒng)控制的斷油停車電磁閥127，一旦出現(xiàn)： 主軸承滑油低壓 推力軸承高溫 凸輪軸滑油低壓 廢氣鍋爐氣壓太高 超速 有應(yīng)急停車指令時船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 5、安保斷油12-2 起動邏輯及其控制v實質(zhì)：在主機負(fù)荷變化時，自動調(diào)整高壓油泵的噴油提前角 部分負(fù)荷時有較高的爆壓 高負(fù)荷運行時最高燃燒壓力不超過額定值 達到節(jié)能（降低油耗）、保障主機性能雙重效果v組成 由由傳動杠桿 調(diào)壓閥53 VIT伺服機構(gòu)52 操作機構(gòu)船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 7、噴油定時自動調(diào)節(jié)（VIT機構(gòu)）12-2 起動邏輯及其控制船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 7、噴油定時自動調(diào)節(jié)（VIT機構(gòu)）VIT控制杠桿動作原理該

14、壓力與主機負(fù)荷相關(guān)，經(jīng)閥49、40到達各氣缸的VIT伺服器52，改變噴油定時調(diào)速器的輸出變化時，調(diào)油軸：一方面改變?nèi)加妄X條位置一方面驅(qū)動調(diào)壓閥53，改變輸出壓力12-2 起動邏輯及其控制船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 7、噴油定時自動調(diào)節(jié)（VIT機構(gòu)）連接桿推動定時調(diào)節(jié)齒條向左移動，噴油定時提前，反之，則噴油定時滯后12-2 起動邏輯及其控制船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 7、噴油定時自動調(diào)節(jié)（VIT機構(gòu)） 負(fù)荷50標(biāo)定功率，杠桿繞支點O1轉(zhuǎn)動，調(diào)壓閥輸出壓力增加，噴油定時得以提前，爆壓增長快 8085，杠桿接觸O2，最大允許爆壓。 8085，噴油定時將隨負(fù)荷增加而后移，爆壓減少噴油定時隨主機負(fù)荷變化的規(guī)

15、律12-2 起動邏輯及其控制船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 7、噴油定時自動調(diào)節(jié)（VIT機構(gòu)）調(diào)壓支點O1和O2，可以對定時自動調(diào)節(jié)特性曲線的起始點，轉(zhuǎn)折點和終結(jié)點進行調(diào)整噴油定時隨主機負(fù)荷變化的規(guī)律12-2 起動邏輯及其控制（1）1至7天對濾器、氣瓶定期排放污水，查看液位（2）半年至1年更新空氣過濾器中的過濾元件，對遙控氣路認(rèn)真進行漏氣檢查。（3）每2年對強度在3MPa以下的氣動元件，如氣缸等執(zhí)行機構(gòu)，進行維護檢查。（4）每4年對強度在1MPa以下的氣動元件，進行維護檢查。（5）48年對密封墊片之類的橡膠制品予以更新。（6）原則上經(jīng)過8年長期使用之后的1MPa以下的氣動元件都要求更新。船舶柴油主機

16、氣動操縱系統(tǒng) 8、管理要點12-4 起動邏輯及其控制（1）核對遙控系統(tǒng)高、低壓氣源的壓力是否正常。（2）檢查管路上是否有泄漏情況。（3）檢查應(yīng)急停車等應(yīng)急操縱是否已被撤消。（4）故障是否復(fù)位船舶柴油主機氣動操縱系統(tǒng) 9、故障排除第十三章 AUTOCHIEF-主機遙控系統(tǒng) 13-1 AC-主機遙控系統(tǒng)概述主機遙控系統(tǒng)概述 13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能主機遙控系統(tǒng)具體功能 13-3 DGS8800e數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)13-4 SSU8810安全保護系統(tǒng)安全保護系統(tǒng) 13-1 AC-主機遙控系統(tǒng)概述 vAC-4是Norcontrol公司上世紀(jì)末推出的第四代產(chǎn)品，是為在駕駛臺遙控低速二沖

17、程柴油機v它的前代產(chǎn)品（AC-3）是由集成電路實現(xiàn)的vAC-4是采用微機控制的遙控系統(tǒng)13-1 AC-主機遙控系統(tǒng)概述 v 擴展I/O接口板連接指示燈、按鈕和LCD數(shù)碼顯示器等，實現(xiàn)人機交互v I/O適配器板采集或驅(qū)動I/O設(shè)備，如電磁閥等v 各設(shè)備之間采用RS-422串行總線相互通訊，共同協(xié)調(diào)完成主機遙控的各種功能 13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 顯示過程報警狀態(tài) 顯示過程參數(shù)值 顯示和主機遙控系統(tǒng)相關(guān)的狀態(tài) 接收駕駛臺車鐘系統(tǒng)信號，如轉(zhuǎn)速、正倒車信號等 接收駕駛臺應(yīng)急停車信號 接收駕駛臺控制相關(guān)的參數(shù)設(shè)定 AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能駕駛臺控制面板及功能13-2 AC-

18、主機遙控系統(tǒng)具體功能 報警指示區(qū)狀態(tài)指示區(qū)取消按鈕區(qū) 其他參數(shù)設(shè)定區(qū) 操車位置轉(zhuǎn)換區(qū) 報警聲響確認(rèn)區(qū) 三個數(shù)碼顯示器:正常情況下，顯示 “起動空氣壓力”、“車令設(shè)定轉(zhuǎn)速”和“主機實際轉(zhuǎn)速”參數(shù)查詢和整定時，顯示狀態(tài)、報警信，也可進行參數(shù)修改13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v報警指示區(qū) 可取消的SLD、SHD 不可取消的SLD、SHD 已執(zhí)行的SLD、SHD 超速 手動應(yīng)急停車信號 主機沒備妥、起動連鎖 起動失敗 集控室面板故障、安全保護系統(tǒng)故障、車鐘故障及調(diào)速器故障等系統(tǒng)內(nèi)部故障AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能駕駛臺控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v系統(tǒng)狀態(tài)

19、指示區(qū)左邊（轉(zhuǎn)速限制） 有手動最大轉(zhuǎn)速限制 惡劣海況限制 負(fù)荷程序加速限制 負(fù)荷程序減速限制 加速速率限制 起動設(shè)定轉(zhuǎn)速限制 臨界轉(zhuǎn)速限制 軸帶發(fā)電機運行轉(zhuǎn)速限制CriticalAC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能駕駛臺控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v報警指示區(qū)右邊（主機運行狀態(tài)） 正常起動 慢轉(zhuǎn)起動 重復(fù)起動 起動超時 緊急換向 起動空氣低壓 停車 操作手柄匹配AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能駕駛臺控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v取消按鈕區(qū)（舍機保船，用于應(yīng)急操作） 取消故障自動停車 取消故障自動減速 取消多種限制 取消負(fù)荷程序AC

20、-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能駕駛臺控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v操車位置轉(zhuǎn)換區(qū) 駕駛室主 駕駛室左舷 駕駛室右舷 集控室AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能駕駛臺控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v其他參數(shù)設(shè)定區(qū) 括惡劣海況（ROUGH SEA） 試燈（具有硬件檢驗功能） 顯示和調(diào)試功能鎖定（COMMIS LOCK）AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能駕駛臺控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v報警聲響確認(rèn)區(qū)v系統(tǒng)工作狀態(tài)和硬件故障指示區(qū) 系統(tǒng)運行 輸入/輸出模擬試驗 數(shù)據(jù)通信收、發(fā) 電源故障 通信故障 存貯器故障

21、 輸入/輸出通道故障 安全保護系統(tǒng)線路故AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能駕駛臺控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能集控室控制面板及功能整個主機起動過程狀態(tài)圖板整個主機起動過程狀態(tài)圖板整個主機遙控系統(tǒng)狀態(tài)和報警整個主機遙控系統(tǒng)狀態(tài)和報警指示燈及復(fù)位等按鈕指示燈及復(fù)位等按鈕參數(shù)顯示和修改功能區(qū)及計算機內(nèi)部狀態(tài)和報警指示燈參數(shù)顯示和修改功能區(qū)及計算機內(nèi)部狀態(tài)和報警指示燈13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能集控室控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v主機狀態(tài)指示方框 禁止起動

22、 允許起動 慢轉(zhuǎn)起動 正在起動 運行 緊急換向 正在停車 故障停車AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能集控室控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v給定值限制器方框 輪機長最大轉(zhuǎn)速限制 負(fù)荷程序 加速速率限制 臨界轉(zhuǎn)速 減速限制 最低轉(zhuǎn)速限制 起動給定轉(zhuǎn)速設(shè)定AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能集控室控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v起動失敗/故障方框 3次啟動失敗 起動超時 動空氣壓力低 轉(zhuǎn)速監(jiān)測器故障 主機故障停車 主機未備妥AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能集控室控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v主機未備妥方框 調(diào)

23、速器未連接 主起動閥關(guān)閉 空氣分配器閥關(guān)閉 盤車機未脫開 其他輔助設(shè)備未準(zhǔn)備好AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能集控室控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v系統(tǒng)警告方框 主要設(shè)備故障 某些應(yīng)急操縱AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能集控室控制面板及功能v系統(tǒng)故障方框 測速裝置失靈 電磁閥失靈 控制位置丟失13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v系統(tǒng)工作狀態(tài)和硬件故障指示區(qū) 輸入/輸出模擬試驗 復(fù)位 操縱部位轉(zhuǎn)換（請求、 應(yīng)答），實際為主控臺上的轉(zhuǎn)換手柄80實現(xiàn)AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能集控室控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v參數(shù)顯示和修改功能區(qū)及計算機內(nèi)部狀態(tài)和報警指示AC-4駕駛臺和集控室控制面板的組成及功能集控室控制面板及功能13-2 AC-主機遙控系統(tǒng)具體功能 v起動時，注意“Start Block”、“Engine Not Ready”v“Start Block”產(chǎn)生的原因： 起動空氣壓力太低 轉(zhuǎn)速檢