伺服缸型电-气式主机遥控装置研究

伺服缸型电-气式主机遥控装置，其调速(调速器)控制部分运用微计算机“PID”编程控制技术，调速输出信号经“D／A”、“E／P”转换为标准气压信号，由调速器执行器即伺服气缸比例输出，对主柴油机进行转速、负荷控制。在我国以“V390”系列主柴油机为主动力装置的高速船舶数船队中，船舶主机遥控毫无例外地都应用了伺服缸型电-气式主机遥控装置。     

中速柴油机的电子调速器

柴油机燃料的经济性,螺旋桨效率的最佳性以及船舶操纵性能的有效性等等,均取决于对船舶主机和螺旋桨轴转速的控制精度,而且柴油发电机网络的频率,在负载发生变化时,也取决于调速系统如何很好地保持柴油机转速的稳定.以往用的是机械液压离心式调速器,随着对调速系统要求的提高,导致了电子调速器的发展.     

柴油机动态调速过程的仿真分析

以6L80MC柴油机和DGS-8800电子调速器为对象,建立了柴油机传递函数模型和调速器模型.采用Fortran和Minis 5.0仿真软件的混合编程,对柴油机动态调速过程进行了仿真计算,分别讨论了不同比例放大系数、不同积分时间常数和不同微分时间常数对柴油机调速过程的影响.仿真结果表明本文提出的柴油机模型和电子调速器模型对船舶主机的仿真建模过程有重要意义,计算结果对船舶主机的仿真计算具有一定的参考价值.     

某9000KW救助拖轮主机故障实例浅析

主机是船舶的心脏,主机工况好坏直接影响船舶航行安全。特别是救助拖轮,一般都是在特别恶劣的海况下实施救助,所以对主机运转可靠性提出更高要求。某船舶配置两部型号为9L32的4500KW瓦锡兰四冲程柴油机,由UNIC控制系统控制。该系统由主控模块、安全模块、电源模块、显示模块等组成,其中主机转速控制集成在主控模块中,调速器执行机构型号是WOODWARD PGA-EG。该轮左主机起动后转速波动,本文根据该故障现象,逐项分析、排查可能引起该故障的原因,排除故障,并针对相关设备特点,对日常维护保养提出建议。     

柴油机动态调速过程的仿真分析

以6L80MC柴油机和DGS-8800电子调速器为对象，建立了柴油机传递函数模型和调速器模型。采用Fortran和Minis5．0仿真软件的混合编程，对柴油机动态调速过程进行了仿真计算，分别讨论了不同比例放大系数、不同积分时间常数和不同微分时间常数对柴油机调速过程的影响。仿真结果表明本文提出的柴油机模型和电子调速器模型对船舶主机的仿真建模过程有重要意义，计算结果对船舶主机的仿真计算具有一定的参考价值。     

大功率低速柴油机电子调速器

为发展船舶配套产品,上海船舶运输科学研究所承担了国家科技部船舶主柴油机电子调速器研制任务.研制的SRI- VC2110EG电子调速器由控制器、驱动器及电动执行器组成.控制器采用高性能、低功耗ARM7嵌入 式微处理器作为核心部件,采用内嵌DSP算法的FPGA实现转速信号数字滤波和测量,采用CAN现场总线实现数据传输.电动执行器采用三相交流永磁同步伺服电机及精密减速器等.SRI-VC2110EG电子调速器具有主机转速调节、燃油限制和补偿、VIT等功能.经实验室半物理半数字仿真结果表明,SRI-VC2110EG电子调速器性能 可满足大功率低速柴油机调速要求.     

一次主机数字调速系统故障

<正>调速器是柴油主机的重要组成部分，它的好坏直接影响柴油机的运转性能。若调速器发生故障，可能导致柴油机转速不稳，甚至熄火或者飞车。某船主机为DOOSAN-WARTSILA 7RTA84T-D二冲程7缸十字头涡轮增压柴油机。主机遥控系统采用的是KONG SBERG AUTOCHIEF C20(简称AC C20)遥控系统。     

船舶动力推进系统加速性能优化策略

针对船舶动力推进系统存在的加速速率慢的问题,提出一种加速性能优化策略。首先,分析船舶动力推进系统的结构组成,根据全回转推进器的输出功率、船舶侧推力和力矩以及推进器动作时船舶扭矩的变化,构建船舶动力推进系统的数字模型。利用调速器调节转速,以恒定增加率提升主机转速,利用传动系统将主机转速和扭矩传送至定距螺旋桨,推进船舶加速。最后,利用变频器超前控制方法,优化船舶动力推进系统的加速性能。实验表明,该方法可以优化船舶动力推进系统的加速性能,使船舶快速达到加速目标,降低船舶的燃油消耗率。     

船舶调距桨推进系统的建模与仿真

介绍了集装箱船舶可调螺距桨推进仿真系统,建立了主机、螺旋桨转速、液压离合器和螺距控制的数学模型.依据容积法模型建立了柴油机仿真的实时算法及PID调速器、螺距、螺旋桨推力及船舶阻力实时仿真模型,设计了调距桨推进系统机旁、集控室和驾驶室的控制逻辑和软硬件设备.对调螺距、主机供油、主机转速、船舶航速的仿真结果与实船推进系统相似.用Visual Basic语言在Windows 2000操作系统上开发了包含仿真软件及人机界面的轮机模拟器系统,并成功应用于船员实操培训和轮机工程专业本科生教学.     

通过对VIT机构的调节实现船舶节能的探索

降低主机转速是船舶普遍采用的节能措施。如何做到降速的同时,又不使柴油机偏离最佳工况太多,是航运界共同关心的问题。此文根据VIT机构的工作原理,并结合其调节特性,给出了一种实用的主机降速节能的方法。     

船舶主机的动态控制

本文叙述了在严酷海况下，船舶主机的转速控制系统。此控制器是已带有调速器的主机系统而设计的，一旦给出了主机期望的转速之后，控制器给调速器计算出一个动态参考转速。该参考值补偿了可估计的扰动。本文结合一些仿真结果描述算法。其主机模型由东京商船大学训练船Ｓｈｉｊｉ丸的实验数据获得。     

主机数字调速器的研究与实现

为了提高船舶主机的稳定性和操纵性,进行了主机调速系统动态特性和控制算法的研究,在此基础上进一步综合分析了远洋船舶主机在恶劣海况、频繁启停下调速的一些问题.为此,设计了PID 数字调速器,将船舶主机调速系统的性能要求转化为复合PID控制问题.PID 具有非线性、微分先行、变速积分、步进式给定、变死区、抗饱和、滤波和重复控制补偿的功能.物理仿真结果表明.PID 调速器能有效提高系统的动态精度和抑制扰动的能力.改善主机转速的稳定性.PID 将人一机特性应用于主机调速具有重要意义.     

船舶柴油机瞬时转速监测技术

传统船舶柴油机转速监测技术,存在瞬时转速监测误差过大的问题,导致船舶动力控制效果无法达到最佳值。因此,提出一种新的船舶柴油机瞬时转速监测技术。通过对船舶柴油机转速监测信号的优化计算,获得纯净的瞬时转速基础信号函数;根据基础信号函数,对瞬时转速监测信号特征进行提取;结合柴油机机械结构特征,将特征信号转换为监测模型,完成监测机制的更新,达到减小监测误差的目的。通过与历史3种监测技术的数据对比结果表明,提出的检测技术监测值更趋近于实际值,监测稳定性更好。     

简讯

6S60新型柴油机在沪通过鉴定由沪东造船厂制造的B＆W6S60MC新型船用柴油机，日前在上海通过专家的技术鉴定。该机是一种二冲程、单作用、直流扫气、恒压式涡轮增压器、可直接换向并由单螺旋桨推进的新一代柴油机，最大持续输出功率12264．7kW，转速105r／min。燃油系统设计为能燃烧粘度为3500秒的燃料油，还能燃烧粘度为6000秒的重质燃油。机舱为24小时无人值班，主机可在机舱集控室、驾驶室和机旁应急操纵站操纵，现主要应用于7万吨级船舶，根据实际情况亦可用于其他类型船舶。经来自上海交通大学、上海船舶研究设计院和上海船用柴油机…     

船舶主机转速优化模型研究

在船舶动力系统中,主机为船舶航行的电力系统提供了绝大多数的能源,因此其控制系统的好坏会直接影响整个船舶性能的发挥。本文重点研究船舶主机在工作时,其转速的优化方法,针对不同的工作状态和负载情况,优化主机传动系统中的若干参数。通过建立主机推进器的目标函数,得到一种简化的主机转速控制模型,在此基础上构建参数优化步骤,实现多目标的参数控制。     

船舶柴油机超低温排烟余热锅炉的设计

余热锅炉是船舶主机余热利用系统中的重要设备。为了综合利用船舶主机余热,文章结合船舶主机的特点以及传统余热锅炉的设计方法,以哈尔滨工程大学船舶柴油机余热利用系统中应用的三压式超低温排烟余热锅炉为例,给出一种新型船舶柴油机超低温排烟余热锅炉的设计方法和特点。定量分析比较了采用大小管径对锅炉整体质量尺寸的影响,结果显示,小管径在质量、尺寸上表现优越,适合在船舶动力系统中使用。此外,还推导出余热锅炉受热面采用螺旋翅片管时换热面积及烟道流通面积的计算公式,并提出受热面管束6种错列布置方式,可供相关行业参考。     

船舶主机误操分析与对策

海洋运输船舶一般要用柴油机作主机。主机的运行,既要满足船舶航行的需要,又要适应船舶航行工况的各种变化。在我国现役船舶中,除少数智能型自动化机舱外,大部分船舶主机的运行控制与调整均由操车人员操纵。无论是机舱集控室操纵、机旁操纵,还是驾驶台远距离操纵,操车人员都必须正确地把握船舶航行工况的即时变化,方能做到及时、正确地操纵主机。 轮机员操车的主要技术依据是主机转速。根据船型不同,分别还辅有主机排气温度、主机实际油门开度指示(负荷指示器)、增压器转速等。对于输出轴扭矩——常称轴负荷,现船中却没有轴负荷显示。由于实际操车依据没有明确显示,致使船舶长期以来普遍存在主机误操现象。 一、主机误操分析 1.人为因素技术误操 这类误操是因操车人员中的工作经验、技术水平的差异而造成的技术性误操。操车经验的积累过程以及各人之间技能的差别是必然的规律与现象:如从刚获得适任证书的三管轮直到成为操车经验比较丰富的大管轮这一较长的过程;调船工作从机型性能不熟悉到熟悉的过程;就在适任大管轮群体中也有经验、技能的高低之分。当操车依据标的不明确,而太多依赖经验、技能时,由于经验、技能的差     

6ESDZ76／160型柴油机节能调整改装工艺

6 ESDZ 76/160型柴油机是国产船刚低速柴油机,它用作船舶的主机,安装于国产“风”字型和“刚”字型万吨级货船上。该机主要性能参数是: 额定功率: 6,620kW 额定转速: 115r/min 气缸直径: 760mm 活塞行程: 1,600mm 燃油消耗率(重柴油):215±5％g/(kW·h) 为了大幅度节省燃油,有关船用部门对这类船舶实行减速航行,主机由原设计额定转速115     

船舶主机数字调速仿真训练器的研制

为了研究船舶主机调速系统的特性和控制算法,将船舶主机调速系统的性能要求转化为复合PID控制算法的问题,研制基于Nabtesco MG-800Ⅲ的数字调速仿真器。非线性PID实现主机转速控制,其比例增益、微分增益和积分增益分别是控制偏差的非线性函数。模糊自整定PID实现主机油门的位置控制,其PID的3个参数随着偏差和偏差变化速度,根据模糊控制原理进行在线修改。物理仿真结果表明,数字调速器的非线性模糊自适应PID算法能提高调速系统的动态精度和抑制扰动的能力。     

PID控制器在船用柴油机转速控制中的应用

传统的应用负荷前馈和遗传算法的柴油机转速控制方法对柴油机的动态响应性能影响较大,使转速不能及时恢复稳定,为此,提出PID控制器在柴油机转速控制中的应用。测量柴油机转速的实际输出值,结合给定的理论转速值,计算出控制偏差,将其作为PID控制器的输入,输出控制量,根据制定的控制规则,将控制量送入至调速器内,通过调速器实现柴油机的转速控制。实验结果表明:与传统的柴油机转速控制方法相比,应用PID控制器的柴油机转速控制方法对于负荷突变情况,恢复稳定时间较短,该方法适合应用在实际工程中。