[发明专利]船用主机安全保护控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及船舶生产技术领域，特别是船舶用主机（中、低速机）安全保护控制系统的技术领域。

背景技术

船用主机安全保护控制系统为船舶安全航行至关重要的设备，既要求对主机异常故障作出快速反应，又不允许有误动作影响正常航行，因此，对控制设备的高可靠性、快速反应能力等性能具有相当高的要求。目前大多系统采用板卡或者PLC经常单点控制，虽然在可靠性上采取了不少措施，但是由于单系统的先天不足，难免偶尔会产出误动作或者设备损坏。

发明内容

本发明目的在于设计一种不会产生误动作，能保证航行不间断运行的船用主机安全保护控制系统。

本发明包括与船舶电源连接的电源分配单元，还包括分别与所述电源分配单元连接的安全控制系统、开关量断线检测单元、数据采集和报警系统、继电器动作单元、交换机；所述开关量断线检测单元的输出端分别连接继电器动作单元、数据采集和报警系统；所述安全控制系统、数据采集和报警系统的输出端连接继电器动作单元；所述安全控制系统、数据采集和报警系统的数据分别通过以太网通讯与交换机连接；所述交换机通过以太网通讯与触摸屏连接。

本发明所述交换机还可通过太网通讯和RS485通讯系统与遥控系统连接，可与主机遥控系统进行以太网通讯，当遥控系统不能正常工作时，所有确保主机安全的功能也能被执行。

本发明采用独特的多套冗余系统，既有多套PLC软件系统之间的冗余，又有软、硬件系统之间的冗余，各自自动采集，即使有系统损坏或误动作，智能控制系统也不会产生误动作，保证航行不间断运行。

  本发明的功能特点： 

1、采用成熟的ABBPLC技术，自动化程度高，维护方便。

2、采用全隔离技术，可靠性高，安全性好。

3、模块化设计，装置由显示面板及输入模块组成，安装方便。

4、当主电源失电时，会自动切换至备用电源，同时主电源会失电报警。

5、采用北尔电子触摸屏液晶显示，菜单式操作、界面更好、操作方便、功能强大。

6、采集柴油机的所有部件的压力、温度、热电偶、转速、电压等模拟量和开关量信号，并在触摸屏上显示和报警，同时有综合报警点延伸到机舱监测报警系统发出声光报警。

7、控制参数可设置、修改，并有权限设定；历史报警记录可显示、查询、存储.及打印。

8、具有预报警功能。

9、具有传感器及线路故障断线检测及报警功能。

10、具有报警闭锁功能。

11、具有主机可越控/不可越控故障自动停车报警及输出功能，具有软硬件冗余，保证停车。

12、具有主机故障降速报警输出功能。

13、具有应急停车输出功能。

14、对滑油泵、气缸润滑泵、高温却水泵等控制功能。

15、具有与遥控系统进行通讯的接口。

15、采用以太网和485通讯。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明设有与船舶电源连接的电源分配单元，还包括分别与该电源分配单元连接的安全控制系统、开关量断线检测单元、数据采集和报警系统、继电器动作单元、交换机。

开关量断线检测单元的输出端分别连接继电器动作单元、数据采集和报警系统；安全控制系统、数据采集和报警系统的输出端分别连接继电器动作单元；所述安全控制系统、数据采集和报警系统的数据分别通过以太网通讯与交换机连接；交换机通过以太网通讯与触摸屏连接。

本发明所述交换机还可通过太网通讯和RS485通讯系统与遥控系统连接，可与主机遥控系统进行以太网通讯，当遥控系统不能正常工作时，所有确保主机安全的功能也能被执行。

本系统由多套ABB公司生产的PLC采集控制系统、北尔电子的触摸屏、德国魏德米勒公司交换机及继电器等部件组成，综合采集主机的所有部件的压力、温度、热电偶、转速、电压等模拟量和开关量信号，对异常作出正确迅速的反应，如降速、停机等，并对滑油泵、气缸润滑泵、高温冷却水泵等作出符合规范要求的控制。

所有的采集设备、输出设备、触摸屏的数据都能通过以太网进行信息交换（以太网最多可实现八路ABBPLC控制器同时进行通讯，触摸屏还可实现两种不同控制器之间的数据交换），各取所需要的参数进行综合处理，然后综合控制输出。

所有采样参数都可以通过触摸屏显示，所有控制参数都可以通过触摸屏设置，并对各种异常情况进报警、记录处理等。

另外ABBPLC及北尔触摸屏还具有RS485、RS232串口通讯功能。