[实用新型]基于锚机起锚过程中锚链力和速度的控制设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于锚机起锚过程中锚链力和速度的控制设备。

背景技术

随着科学技术的发展，研制出高效、高精度、高稳定的锚机控制系统提高船舶自动化和智能化水平已迫在眉睫。当前，船舶锚机多数采用机电液控制方式，速度控制分为有级调速和无级调速。

有级调速通过凸轮实现电动机的正反转及低、中、高三速，控制方式简单，成本较低，精度较低，特别是低速特性不理想，机械振动大、机械损耗和能量损耗大。

无级调速指以PLC为控制核心，采用变频器调节速度，控制方法简单，成本较高，但是维护维修工作大幅减少，而且上位机的操作界面比较人性化，能够显示实时参数。但也存在一些缺点：一是对起锚过程中锚链的张力和链索转速的控制方式采取单一的闭环结构，没有考虑到两者的动态耦合，造成锚机系统的控制精度降低；二是没有充分发挥PLC的编程优势，将智能算法编制成PLC程序，造成锚机系统的控制效率降低；三是可推广的设备不多，国内仍以传统人工方式为主，自动控制设备推广力度不大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于锚机起锚过程中锚链力和速度的控制设备解决现有技术中存在的锚机起锚时锚链拉力和速度存在动态耦合，控制精度低、效率低，自动化程度不高的问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种基于锚机起锚过程中锚链力和速度的控制设备，包括传感器采样单元、PLC控制器和执行机构，传感器采样单元包括速度传感器和力传感器，速度传感器和力传感器分别设于锚机上，速度传感器和力传感器分别连接PLC控制器的信号输入端，执行机构包括变频器和锚机，变频器的信号输入端连接PLC控制器的信号输出端，变频器的信号输出端连接锚机。

进一步地，还包括上位机，PLC控制器连接上位机。

进一步地，PLC控制器采用FX2H-48MR可编程控制器。

进一步地，PLC控制器连接触摸显示屏。

进一步地，PLC控制器连接报警器。

本实用新型的有益效果是：该种基于锚机起锚过程中锚链力和速度的控制设备，增加力传感器和速度传感器采集数据；充分发挥PLC的编程优势，将智能算法编制成PLC程序，输出变频器的占空比，实现锚机的自动化；增加触摸屏，实时显示锚机工作数据，方便操作；增加报警系统，提醒工作人员应对处理。用户可以通过人机界面实时显示的参数进行相关操作，以及手自动切换，甚至关闭电源，以保证安全。

附图说明

图1是本实用新型实施例基于锚机起锚过程中锚链力和速度的控制设备的说明示意图；

图2是本实用新型实施例基于锚机起锚过程中锚链力和速度的原理说明图；

其中：1-速度传感器，2-力传感器，3-PLC控制器，4-变频器，5-锚机，6-上位机，7-报警器。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例

一种基于锚机起锚过程中锚链力和速度的控制设备，如图1，包括传感器采样单元、PLC控制器3和执行机构，传感器采样单元包括速度传感器1和力传感器2，速度传感器1和力传感器2分别设于锚机5上，速度传感器1和力传感器2分别连接PLC控制器3的信号输入端，执行机构包括变频器4和锚机5，变频器4的信号输入端连接PLC控制器3的信号输出端，变频器4的信号输出端连接锚机5。

该种基于锚机起锚过程中锚链力和速度的控制设备，还包括上位机6，PLC控制器3连接上位机6。PLC控制器3采用FX2H-48MR可编程控制器。PLC控制器3连接触摸显示屏。PLC控制器3连接报警器7。

该种基于锚机起锚过程中锚链力和速度的控制设备，增加力传感器2和速度传感器1采集数据；充分发挥PLC的编程优势，将智能算法编制成PLC程序，输出变频器4的占空比，实现锚机5的自动化；增加触摸屏，实时显示锚机5工作数据，方便操作；增加报警系统，提醒工作人员应对处理。用户可以通过人机界面实时显示的参数进行相关操作，以及手自动切换，甚至关闭电源，以保证安全。

实施例中，锚机5安装有力传感器2、速度传感器1及报警器7，并配有触摸显示屏，用于显示相关参数，以及手自动切换操作等，与控制系统配合使用。