泵控式船舶横倾平衡自动控制系统

船舶在港口装卸作业时,若配载不当会产生倾斜。横倾平衡控制系统通过检测横倾角度、进行平衡水舱的水量调载,产生复原力矩纠正船舶倾斜。介绍了横倾平衡的控制系统及技术解决方案。通过该控制系统在1 300客位/1 800 m车道客滚船等的实际应用,证明其逻辑控制时序设计合理、泵阀连锁控制有效,为船舶的安全运营提供了保障。     

船舶的横倾平衡系统

船舶横倾平衡系统是用于集箱船等船舶工作时纠正船舶倾斜的系统。本文主要介绍船舶横倾平衡系统的几种型式及其组成设备、动作原理和各自优缺点。     

用于船舶平衡的压载物分布和重量计算

散货船在不同货物舱装货时选择哪个压载舱来配平,在货物舱注入货物时候如何调节流量来保持船舶即时平衡,这些问题涉及到船舶的重心和稳心。本文依据力学平衡理论,选择出最优压载舱;依据船舶静态平衡理论和微积分算法,计算出装货过程中船舶变化的重心和稳心,以及船舶倾斜角度与装载货物的关系。当达到船舶允许的最大倾斜角后,操作者就必须给压载舱注入压载物以避免船舶过度倾斜。利用计算机控制阀门开度可以有效控制压载物的流量。     

基于人机界面的消防控制系统的设计

为了满足船舶、石油化工、港口码头、油库、海上平台等场所的平衡式泡沫消防控制系统的要求,以某消防船为例,应用可编程控制器(PLC)、触摸屏、传感器等技术方案对平衡式泡沫消防控制系统进行了程序设计及相应的硬件配置,实现了人机界面的触摸屏控制功能以及实时检测、保护、故障报警、控制等功能。     

变工况运行中舰船汽轮机不平衡负荷协调控制系统

传统的协调控制系统在变工况运行条件下,很难控制舰船汽轮机内部不平衡负荷,每个阶段使用的控制方式相同,控制范围小,具有很大的局限性。为了解决上述问题,设计一种新的舰船汽轮机不平衡负荷协调控制系统,硬件结构包括负荷控制系统和子控制系统两部分,使用PID调节器和运算器构建汽轮机协调主控器,通过反馈控制和能量平衡两个思路设计子控制系统。利用比例调节、积分调节、微分调节实现软件工作。为验证系统效果,与传统协调控制系统进行了实验对比。结果表明,设计的协调控制系统能够控制汽轮机内部绝大多数不平衡负荷,为船舶稳定运行提供有力的技术支持。     

一种基于变权理论的船舶平衡方案生成方法研究

船舶破损进水后,会产生横向倾斜。将对船舶不沉性及系统使用效能产生影响。在建立船体平衡方案使用效能评估指标体系的基础上,通过使用变权理论,有效解决了船体平衡方案的优劣排序问题,克服了以往权重分配主观性强的不足。利用该方法,对现有抗沉辅助决策软件的决策模块进行二次开发。案例测试表明,该方法有效提高了决策的准确性和合理性,为辅助决策软件的升级提供了模型支持。     

水平式螺旋桨静平衡仪

<正>天津修船技术研究所主要致力于船舶与海洋工程设计及船舶配套产品研制。2002年研制了我国首台100吨级螺旋桨静平衡仪,成功应用在VLCC船舶建造上,填补了国内超大型螺旋桨静平衡检测的空白。经过所内工程技术人员的努力,使该产品形成了系列化生产,目前已有从1吨到150吨多种规格可供选择。其广泛应用于螺旋桨的制造和修复,也可用于其他大型旋转体的静平衡检测。我所静平衡仪的优点:1)只需一次装配即可完成检测、铲磨、修理等多道工序;2)静不平衡质量和偏重角度可在屏幕上直接读取;3)采用静力轴承结构,系统摩擦力几乎为零,检测精度远远高于传统     

水平式螺旋桨静平衡仪

<正>天津修船技术研究所主要致力于船舶与海洋工程设计及船舶配套产品研制。2002年研制了我国首台100吨级螺旋桨静平衡仪,成功应用在VLCC船舶建造上,填补了国内超大型螺旋桨静平衡检测的空白。经过所内工程技术人员的努力,使该产品形成了系列化生产,目前已有从1吨级到150吨级多种规格可供选择。其广泛应用于螺旋桨的制造和修复,也可用于其他大型旋转体的静平衡检测。     

船舶新型平衡变压器的设计与仿真

船舶电力系统带单相负载运行时引起三相不平衡问题,目前采用的基于平均分配负荷法的供电方式并不能有效解决这个问题。提出了适用于船舶电力系统的平衡变压器的设计基本要求,设计了一种适用于船舶三相三线绝缘电力系统的新型结构平衡变压器,该变压器具有结构简单、材料利用率较高、不需要阻抗匹配、生产制造容易等特点,深入研究平衡变压器的基本原理、运行特性和有限元仿真,结果表明该平衡变压器能够消除零序电流,有效降低负序电流,可以为船舶电力系统解决单相负载运行引起的三相不平衡问题提供了理论支撑和技术支持,具有重要的工程意义和军事应用价值。     

应用单片机的船舶横摇姿态稳定性动态控制系统

考虑到船舶在海上航行的环境因素会导致横摇姿态不稳定,为了确保船舶的稳定航行,提高横摇姿态稳定性控制精度,提出了应用单片机的船舶横摇姿态稳定性动态控制系统。在硬件设计部分,基于船舶横摇姿态稳定性动态控制系统的硬件架构,对设计单片机主控芯片、姿态控制传感器和遥控器接收机进行了设计,在软件设计部分,通过提取平衡差量参数,对差量平衡算法进行了设计,完成系统硬件与软件之间的对接,实现船舶横摇姿态稳定性动态控制系统的设计。实验结果表明,应用单片机的船舶横摇姿态稳定性动态控制系统可以通过减小航向角控制误差和横滚角控制误差,提高横摇姿态稳定性控制精度。