1.3 Судовая информационно-измерительная система «Шипка - м»

1.3.1 Общая характеристика

Судовая измерительная информационная система «Шипка-М» установлена на многих отечественных автоматизированных судах с дизельными энергетическими установками.

Система «Шипка-М» представляет собой систему централизованного автоматизированного измерения и контроля параметров главной энергетической установки, судовых вспомогательных механизмов и других технических средств.

В состав ИИС «Шипка-М» входят:

- элементы сбора информации - датчики и сигнализаторы

- устройство представления, измерения и контроля, предназначенное для усиления, масштабирования сигналов от датчиков, преобразования аналогового сигнала в цифровой код и вывода на индикацию;

- прибор регистрации выбегов предназначен для регистрации отклонения контролируемого параметра от установленного значения и его возвращения в норму;

- коммутационные, согласующие и развязывающие устройства, предназначеные для выполнения соответствующих функций;

- приборы обобщенной сигнализации;

- агрегаты питания типа АТТ-4-400 ВЗ для подачи напряжения питания 220 В (400 Гц).

С помощью ИИС «Шипка-М» обеспечивается выполнение следующих функций: - непрерывный контроль 186 параметров с автоматической световой и звуковой сигнализацией отклонения контролируемого параметра от установленного значения, в том числе: до 60 параметров имеют критическую сигнализацию и до 126 параметров имеют не критическую сигнализацию;

- обобщенная световая и звуковая сигнализация отклонения контролируемого параметра от установленного значения данного параметра в различных помещениях судна;

- сигнализация о работе вспомогательных механизмов;

- сигнализация об отсутствии вахтенного в машинном отделении;

- цифровое измерение (по вызову) до 70 контролируемых параметров, каждый из которых может быть вызван на любую из двух групп цифровых индикаторов набором номера контролируемого параметра на соответствующем наборном поле;

- постоянное измерение 10 параметров стрелочными приборами;

- регистрация факта отклонения контролируемого параметра и возвращение его в норму;

- формирование управляющего сигнала при изменении режима работы главного двигателя с целью его защиты (при повышении температуры масла формируется сигнал на снижение частоты вращения вала двигателя до 50% от номинальной);

- дистанционное и автоматическое управление вспомогательыми мехнизмами;

- функциональный и оперативный контроль состояния трактов и составных частей системы.

С помощью ИИС «Шипка-М» обеспечивается контроль за состоянием главного двигателя типа ДКРН разных модификаций.

При этом электростанции могут быть одного из трех вариантов:

1. четыре дизель-генератора;

2. три дизель-генератора;

3. три дизель-генератора и один турбогенератор.

Для питания схемы необходимо напряжение 220 В (400 Гц), а также напряжения 380 и 220 В (50 Гц).

1.3.2 Структурная схема иис «Шипка-м»

На рис. 1.44 показана структурная схема ИИС «Шипка-М».

Рисунок 1.44 - Структурная схема ИИС «Шипка-М»

При каждом вызове контролируемого параметра измерения на цифровом индикаторе (ЦИ) высвечивается номер контролируемого параметра, его значение в виде трехзначного числа в истинном масштабе и размерность.

Период обновления информации на ЦИ не превышает 2,5 с.

На вход измерительного канала подключаются первичные (вторичные) преобразователи ПП температуры и давления. С помощью схемы можно одновременно вызывать на два цифровых индикатора два любых параметра из семидесяти.

Цифровому индикатору соответствуют свое наборное поле и свое устройство управления с УУ памятью цифровых индикаторов и размерности, а каждому измеряемому параметру - свое реле в коммутаторе параметров КП.

Измерительный нормирующий преобразователь ИНП, аналого-цифровой преобразователь АЦП и усилитель кода УК являются общими. Поэтому при одновременном вызове на наборных полях измеряемые параметры должны подключаться к общим блокам измерительной системы по очереди.

Функции распределения очередности работы всех блоков выполняет блок синхронизации БС. При таком вызове на измерение и временном разделении сигналов команд в системе имеется много общих цепей связи между блоками.

Измеряемый параметр подключается по двум линиям связи к соответствующим контактам реле коммутатора параметров. В каждый блок КП, состоящий из реле, входят 20 линий связи от первичных преобразователей. Все эти связи коммутируются с помощью реле блока только на две общие цепи «плюс» и «минус» выходного рала. Таким образом, происходит уплотнение 140 линий связи от 70 параметров до двух линий связи.

Вызываемому параметру соответствует своя программа измерения, которая задается при помощи ячейки коммутации (ЯК), установленной в блоке коммутатора параметров, т.е. параметру может соответствовать одна из двух размерностей:

градусы Цельсия (° С);

давление в at (кгс/см2),

одна из двух точек на цифровом индикаторе:

0,00;

00,0,

один из трех делителей в ИНП:

1. 0,8;

2. 0,64;

3. 0,6,

одна из трех шкал в АЦП:

1. 1000;

2. 500;

3. 250..

Сигнал, соответствующий определенному виду обработки, проходит на ИНЦ,

АЦП и УК по линии связи, которая является общей для всех параметров и всех блоков измерительных ключей.

Таких общих цепей на каждый вид обработки всего десять (две - на размерность, две - на точки, три - на делитель, три - на шкалы).

На функциональной схеме они показаны обобщенно и названы соответственно «Размерность», «Точка», «Шкала», «Делитель».

Основной сигнал первичного преобразователя из ИНП по двум линиям связи подается на вход АЦП. В АЦП измеряемый аналоговый сигнал преобразуется в дискретный.

Блок усилителей кода УК связан по входу с двенадцатью кодовыми шинами АЦП и с блоками измерительных ключей по двум цепям «Размерность» и двум цепям «Точка».

С выхода УК усиленные сигналы поступают в устройство управления УУ по общим для обоих блоков шинам. Таких общих цепей 16 (12 - для кода изме­ряемых параметров, 4 - для размерностей и точек).

С каждого устройства управления УУ на цифровые индикаторы идут индивидуальные линии связи для управления лампами в таб­ло, т. е. 30 линий связи на лампы табло значений параметров и четыре линии связи на лампы «Точка» и «Размерность».

В системе применен кодированный вызов для измерения с вызовом номера параметра на двузначном поле из двух устройств вызова для измерения УВ1 и УВ2. Для вызова 70 параметров ис­пользуются всего 17 общих линий связи.

От обоих УВ «десятков» с одноименных кнопок идет общая ли­ния связи на соответствующие блоки коммутатора параметров. Таких цепей семь.

С одноименных кнопок УВ «единиц» идет общая линия связи на соответствующий вход «Вызов реле» сразу всех блоков КП. Таких линий связи десять.

Дополнительно каждая кнопка наборного поля связана по индивидуальной шине с определенной лампой в цифровом проекционном табло номера параметра.

Управляющие сигналы, определяющие очередность работы блоков и очередность передачи информации по измерительному каналу, формируемые блоком синхронизации БС, подаются по отдельным для каждого блока линиям связи.