專利名稱：一種吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電力推進系統(tǒng)裝置，特別涉及一種吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置。
背景技術(shù)：
吊艙式電力推進系統(tǒng)是將推進電機裝在吊艙內(nèi)，螺旋槳軸和推進電機轉(zhuǎn)子在一條直線上，一起旋轉(zhuǎn)。其定子被固定在吊艙殼體上或帶動另一個螺旋槳反向?qū)D(zhuǎn)，整個推進模塊可以360度旋轉(zhuǎn)，集推進和操縱功能于一體，既有利于船舶動力系統(tǒng)的簡化和布局，優(yōu)化船舶總體設(shè)計，改善操縱靈活性，又能操縱船舶的船向，獲得該航向上的最大推力，且可實現(xiàn)船舶的動力定位。在吊艙式推進系統(tǒng)中，船舶的推進系統(tǒng)和轉(zhuǎn)舵裝置集成為一體，節(jié)省了船艙內(nèi)的空間，因此應(yīng)用范圍更加廣泛。中國專利200710036257. 2公開了一種包括控制系統(tǒng)、推進系統(tǒng)、負載系統(tǒng)和供電系統(tǒng)船舶電力推進試驗系統(tǒng)；中國專利201120038328. 4公開了一種包括螺旋槳模擬負載裝置單元、電力推進裝置單元以及電動發(fā)電機組單元的電力推進試驗平臺。上述專利中的推進系統(tǒng)主要是由推進裝置，供電裝置，發(fā)電機組等部分構(gòu)成，但都沒有很好的針對吊艙式電力推進系統(tǒng)進行設(shè)計。根據(jù)檢索可知，目前國內(nèi)沒有關(guān)于吊艙式電力推進試驗系統(tǒng)的專利，這樣很難促進吊艙式電力推進系統(tǒng)的研究和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置。為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下—種吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置，其包括駕控臺、機旁臺和船體控制裝置，所述駕控臺通過DP總線與機旁臺相連接，所述機旁臺與船體控制裝置相連接，所述機旁臺安裝在吊艙一側(cè)。優(yōu)選的，所述船體控制裝置包括吊艙推進控制子系統(tǒng)和回轉(zhuǎn)控制子系統(tǒng)。優(yōu)選的，所述推進控制子系統(tǒng)包括手動開關(guān)、推進控制器、變頻器和吊艙推進電機，所述推進控制器的一端與變頻器的一端相連接，所述變頻器的另一端與吊艙推進電機的一端相連接；所述回轉(zhuǎn)控制子系統(tǒng)包括手動開關(guān)、回轉(zhuǎn)控制器、繼電器和吊艙回轉(zhuǎn)電機，所述回轉(zhuǎn)控制器的一端與繼電器的一端相連接，所述繼電器的另一端與吊艙回轉(zhuǎn)電機的一端相連接，所述吊艙回轉(zhuǎn)電機的另一端與吊艙推進電機相連接。通過上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，安全保護和故障處理能力強。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接示意圖。圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱10、駕控臺20、機旁臺30、船體控制裝置
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。參見圖1和圖2所示，本實用新型一種吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置包括駕控臺10、機旁臺20和船體控制裝置30，所述駕控臺10通過DP總線與機旁臺20相連接，所述機旁臺20與船體控制裝置30相連接，所述機旁臺20安裝在吊艙(圖中未標出)一側(cè)。本實用新型船體控制裝置30包括吊艙推進控制子系統(tǒng)和回轉(zhuǎn)控制子系統(tǒng)。推進控制子系統(tǒng)包括手動開關(guān)、推進控制器、變頻器和吊艙推進電機，所述推進控制器的一端與變頻器的一端相連接，所述變頻器的另一端與吊艙推進電機的一端相連接。[0021 ] 回轉(zhuǎn)控制子系統(tǒng)包括手動開關(guān)、回轉(zhuǎn)控制器、繼電器和吊艙回轉(zhuǎn)電機，所述回轉(zhuǎn)控制器的一端與繼電器的一端相連接，所述繼電器的另一端與吊艙回轉(zhuǎn)電機的一端相連接，所述吊艙回轉(zhuǎn)電機的另一端與吊艙推進電機相連接。本實用新型吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置主要完成的功能有操控部位轉(zhuǎn)換、航行模式選擇、安全保護與故障處理、吊艙的其他操作和報警處理。1.操控部位轉(zhuǎn)換駕控臺轉(zhuǎn)至機旁臺；使能條件系統(tǒng)處于駕控臺控制；原始狀態(tài)駕控臺和機旁臺“駕控臺操控”常亮。(1)機旁發(fā)起請求轉(zhuǎn)換過程機旁臺按一下“機旁臺操控”，駕控臺和機旁臺“機旁臺操控”閃光，控制權(quán)仍歸駕控臺；駕控臺按一下“機旁臺操控”，駕控臺應(yīng)答，駕控臺和機旁臺“駕控臺操控”熄滅，駕控臺和機旁臺“機旁臺操控”常亮，機旁接管控制權(quán)，完成操控部位轉(zhuǎn)換。在“機旁臺操控”閃光期間，機旁臺如再次按一下“機旁臺操控”，則機旁臺取消“機旁臺操控”請求，駕控臺和機旁臺“機旁臺操控”熄滅。(2)駕控臺發(fā)起請求轉(zhuǎn)換過程駕控臺按一下“機旁臺操控”，駕控臺和機旁臺“機旁臺操控”閃光，控制權(quán)仍歸駕控臺；機旁臺按一下“機旁臺操控”，機旁臺應(yīng)答，駕控臺和機旁臺“駕控臺操控”熄滅，駕控臺和機旁臺“機旁臺操控”常亮，機旁接管控制權(quán)，完成操控部位轉(zhuǎn)換。在“機旁臺操控”閃光期間，駕控臺如再次按一下“機旁臺操控”，則取消駕控臺發(fā)出的“機旁臺操控”請求，駕控臺和機旁臺“機旁臺操控”熄滅。同樣的，機旁臺轉(zhuǎn)至駕控臺只需要進行相應(yīng)的操作即可。[0032]2.航行模式選擇1)港內(nèi)航行模式(上電默認)使能條件航速小于8節(jié)。功能描述按下“港內(nèi)航行”按鈕時，如果航速小于8節(jié)，“港內(nèi)航行”常亮，系統(tǒng)進入“港內(nèi)航行”模式；如果航速大于8節(jié)，“港內(nèi)航行”閃光，“正常航行”常亮，蜂鳴器響，提示航速超過規(guī)定值，系統(tǒng)保持“港內(nèi)航行”模式。在“港內(nèi)航行”模式，自動運行2臺液壓泵，推進最高轉(zhuǎn)速低于8節(jié)航速對應(yīng)的值。2)正常航行模式使能條件回轉(zhuǎn)角度小于士35度。功能描述按下“正常航行”按鈕，如果回轉(zhuǎn)角度小于士35度，“正常航行”常亮，系統(tǒng)進入“正常航行”模式；如果回轉(zhuǎn)角度大于士35度，“正常航行”閃光，“港內(nèi)航行”繼續(xù)常亮，提示回轉(zhuǎn)角超過規(guī)定值，系統(tǒng)保持“港內(nèi)航行”模式。在“正常航行”模式，回轉(zhuǎn)角度限制在士 35度，自動停止1臺液壓泵。3)緊急停船模式使能條件處于正常航行或港內(nèi)航行。功能描述按下“緊急停船”按鈕，如果處于正常航行模式且航速大于15，“緊急停船”常亮，系統(tǒng)進入“緊急停船”模式，自動完成如下任務(wù)①推進自動停車；②POD向180度倒車方向回轉(zhuǎn)；③回轉(zhuǎn)角大于90度后，推進逐漸加速；④POD穩(wěn)定在180度，推進以最高轉(zhuǎn)速運行。退出“緊急停船”模式的兩種途徑①航速為0后，并自動進入“港內(nèi)航行”模式，POD向萬向車鐘設(shè)定值方向回轉(zhuǎn)；②船速低于8kn后，手動按下“港內(nèi)航行”按鈕。3.安全保護與故障處理出現(xiàn)安全保護或故障后，駕控臺和機旁臺的蜂鳴器響相應(yīng)的指示燈閃光，指消聲、平光與熄滅由操控部位完成。1)功率限制當推進功率大于運行發(fā)電機組額定功率90%時，系統(tǒng)進入推進功率限制程序，自動減小推進功率，“功率限制”閃光。“功率限制”不可平光，并且不可越控。2)緊急停車(1)駕駛臺“緊急停車”按下“緊急停車”后，停止推進和回轉(zhuǎn)系統(tǒng)(變壓器失電、變頻器失電、液壓泵停止)，蜂鳴器響，“緊急停車”閃光，起動信號將被阻塞，“起動閉鎖”常亮，航行模式和操控部位狀態(tài)不變?！熬o急停車”撤銷后，系統(tǒng)恢復(fù)到主電源正常供電狀態(tài)，自動進入“港內(nèi)航行”模式，系統(tǒng)重新起動。(2)機旁臺“緊急停車”按下“緊急停車”后，停止推進和回轉(zhuǎn)系統(tǒng)(變壓器失電、變頻器失電、液壓泵停止)，蜂鳴器響，“緊急停車”閃光，“緊急停車”撤銷后，系統(tǒng)恢復(fù)到主電源正常供電狀態(tài)，系統(tǒng)重新起動。3) 一級故障(1)主電源故障將2臺發(fā)電機均設(shè)置為停止，產(chǎn)生“主電源故障”，蜂鳴器響，“主電源故障”和“故障停車”閃光，停止推進和回轉(zhuǎn)系統(tǒng)，系統(tǒng)的起動信號將被阻塞，“起動閉鎖”常亮?！爸麟娫垂收稀背蜂N后，系統(tǒng)恢復(fù)到主電源正常供電狀態(tài)，重新起動。不可越控。(2)推進變頻器短路故障當設(shè)置“推進變頻器短路”故障時，蜂鳴器響，“推進變頻器故障”和“故障停車”閃光，系統(tǒng)的起動信號將被阻塞，“起動閉鎖”常亮。變頻器停止，變壓器斷開，吊艙回轉(zhuǎn)至90度，推進電機自動鎖定?！巴七M變頻器故障”撤銷后，系統(tǒng)恢復(fù)到主電源正常供電狀態(tài)，重新起動。不可越控。(3)電機進水故障當設(shè)置電機進水時，蜂鳴器響，“故障停車”閃光，系統(tǒng)的起動信號將被阻塞，“起動閉鎖”常亮；推進電機自動停止，吊艙向90度方向旋轉(zhuǎn)；當推進轉(zhuǎn)速低于lOr/m，推進自動鎖定；當推進轉(zhuǎn)速低于Or/m，“氮氣釋放”常亮，吊艙回轉(zhuǎn)至O度，變頻器自動停止工作，變壓器自動斷開。“電機進水”撤銷后，系統(tǒng)恢復(fù)到主電源正常供電狀態(tài)，重新起動。不可越控。4) 二級故障(1)冷卻系統(tǒng)故障設(shè)置“冷卻水泵故障”時，蜂鳴器響，“冷卻系統(tǒng)故障”和“故障停車”閃光。系統(tǒng)的起動信號將被阻塞，“起動閉鎖”常亮，推進電機自動停止。按下“越控”，可重新起動推進電機?！袄鋮s水泵故障”撤銷后，系統(tǒng)恢復(fù)正常。(2)液壓系統(tǒng)故障當1#和2#液壓泵均不能起動或推進變頻器運行期間手動停止全部液壓泵或液壓泵截止閥關(guān)閉時，蜂鳴器響，“液壓系統(tǒng)故障”和“故障停車”閃光。自動阻塞起動信號，“起動閉鎖”常亮。手動設(shè)置“吊艙回轉(zhuǎn)鎖定”，吊艙回轉(zhuǎn)鎖定后，按下“越控”，可重新起動推進電機?！耙簤合到y(tǒng)故障”撤銷后，系統(tǒng)恢復(fù)正常。5)三級故障(1)電機繞組高溫。設(shè)置“推進電機高溫故障”時，蜂鳴器響，“電機繞組高溫”閃光。如果推進設(shè)定值高于“故障減速”整定值，則“故障減速”常亮，自動減速。可越控，按下“越控”，推進電機自動加速至設(shè)定值。撤銷“推進電機高溫”，系統(tǒng)恢復(fù)正常。6)四級故障(1)液壓系統(tǒng)油柜低位液壓系統(tǒng)油柜低位時，蜂鳴器響，“液壓油柜低位”閃光。(2)吊艙濕度高故障吊艙濕度高故障時，蜂鳴器響，“吊艙濕度過高”閃光。在駕控臺控制時，自動點亮“加熱去潮運行”；在機旁臺控制時，必須手動啟動“加熱去潮系統(tǒng)”。4.吊艙的其他操作1)檢修孔開啟條件機旁臺控制·推進變壓器斷開·回轉(zhuǎn)液壓泵全部停止。操作按下“檢修孔開啟”，系統(tǒng)開啟檢修孔，“檢修孔開啟”閃光。2)檢修孔關(guān)閉條件機旁臺控制·檢修孔開啟。操作按下“檢修孔開啟”，系統(tǒng)管比檢修孔，“檢修孔開啟，，熄滅。
3)吊艙回轉(zhuǎn)手動鎖定
條件機旁臺控制·回轉(zhuǎn)液壓泵全部停止運行。
操作手動設(shè)置“吊艙回轉(zhuǎn)”鎖定，系統(tǒng)鎖定吊艙回轉(zhuǎn)，“吊艙回轉(zhuǎn)鎖定”閃光。
4)吊艙回轉(zhuǎn)手動釋放·吊艙回轉(zhuǎn)鎖定條件機旁臺控制。
操作手動設(shè)置“吊艙回轉(zhuǎn)”釋放，系統(tǒng)釋放吊艙回轉(zhuǎn)，“吊艙回轉(zhuǎn)鎖定”熄滅。
5)推進電機手動鎖定
條件機旁臺控制·推進電機停止運行。
操作按下“推進鎖定”，系統(tǒng)鎖定推進電機，“推進鎖定”閃光。
6)推進電機手動釋放
條件機旁臺控制·推進鎖定。
操作按下“推進鎖定”，系統(tǒng)釋放推進電機，“推進鎖定”熄滅。
6)液壓泵出口截止閥關(guān)閉
條件機旁臺控制·回轉(zhuǎn)液壓泵全部停止運行。
操作按下“截止閥關(guān)閉”，自動關(guān)閉截止閥，“截止閥關(guān)閉”閃光。
7)液壓泵出口截止閥開啟
條件機旁臺控制·截止閥關(guān)閉。
操作按下“截止閥關(guān)閉”，自動開啟截止閥，“截止閥關(guān)閉”熄滅。
8)去潮加熱系統(tǒng)手動起動條件機旁臺控制
操作按下“去潮加熱運行”，手動起動或停止去潮加熱系統(tǒng)。
9)液壓泵“自動”“手動”切換條件無
操作切換“自動” “手動”，泵的運行/停止狀態(tài)不變。5.報警處理
1)消聲
按下“消聲”，蜂鳴器停止。
2)平光復(fù)位
按下“復(fù)位”時，如故障存在，故障燈平光；如故障已消失，故障燈直接熄滅。
3)越控運行
使能條件系統(tǒng)處于駕控臺操控。
功能描述按下“越控”后，“越控”常亮，取消二級與三級故障的停車和故障減速
權(quán)利要求1.一種吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置，其包括駕控臺、機旁臺和船體控制裝置，其特征在于，所述駕控臺通過DP總線與機旁臺相連接，所述機旁臺與船體控制裝置相連接，所述機旁臺安裝在吊艙一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置，其特征在于所述船體控制裝置包括吊艙推進控制子系統(tǒng)和回轉(zhuǎn)控制子系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置，其特征在于所述推進控制子系統(tǒng)包括手動開關(guān)、推進控制器、變頻器和吊艙推進電機，所述推進控制器的一端與變頻器的一端相連接，所述變頻器的另一端與吊艙推進電機的一端相連接；所述回轉(zhuǎn)控制子系統(tǒng)包括手動開關(guān)、回轉(zhuǎn)控制器、繼電器和吊艙回轉(zhuǎn)電機，所述回轉(zhuǎn)控制器的一端與繼電器的一端相連接，所述繼電器的另一端與吊艙回轉(zhuǎn)電機的一端相連接，所述吊艙回轉(zhuǎn)電機的另一端與吊艙推進電機相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種吊艙式船舶電力推進系統(tǒng)裝置，其包括駕控臺、機旁臺和船體控制裝置，所述駕控臺通過DP總線與機旁臺相連接，所述機旁臺與船體控制裝置相連接，所述機旁臺安裝在吊艙一側(cè)。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，應(yīng)用范圍廣。
文檔編號B63H21/21GK202320761SQ20112046846
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者朱樓, 沈愛弟 申請人:上海海事大學(xué)