Введение Элементы судовой автоматики непрерывного действия

Совокупность технического оборудования и реализованного на нем по соответствующим предписаниям (инструкциям, регламентам) технического процесса является объектом управления.

Объект регулирования (ОР) — это объект управления, который рассматривают с позиции поддержания (стабилизации) заданного значения одного регулируемого параметра, а воздействие на ОР в целях поддержания этого параметра является техническим процессом регулирования.

Работу различных ОР рассматривают аналогично и оценивают параметрами рабочих процессов. В зависимости от условий эксплуатации регулируемые параметры требуется поддерживать на заданном уровне либо изменять их по определенному закону.

Всякий клапан или другой элемент, через который осуществляется регулирующее воздействие на ОР, будем называть регулирующим органом (РО).

Процесс регулирования можно автоматизировать, если функции оператора будет выполнять автоматическое устройство (регулятор), образующее в совокупности с ОР и РО автоматическую систему регулирования.

Возмущение — это всякое воздействие на систему, выводящее ее из состояния равновесия.

Регулятор — это автоматическое устройство, реагирующее на рассогласование заданного и истинного значений регулируемого параметра, способное воздействовать на РО в сторону восстановления нарушенного равновесия между величинами W₁ и W₂.

Режим работы системы, при котором хоть один из параметров изменяется во времени, называется динамическим, а наступает он под действием возмущения.

Список принятых сокращений

АПС	—	аварийно предупредительная сигнализация
АСР	—	автоматическая система регулирования
АЦП	—	аналого-цифровой преобразователь
БЗК	—	быстрозапорный клапан
ВО	—	воздухоохладитель
ВОД	—	высокооборотный дизель
ВРНД	—	всережимный регулятор непрямого действия
ВРШ	—	винт регулируемого шага
ВФШ	—	винт фиксированного шага
ГА	—	генераторный агрегат
ГД	—	главный двигатель
ГПУ	—	главный пост управления
ГПК	—	главный пусковой клапан
ГРЩ	—	главный распределительный щит
ГТЗА	—	главный турбозубчатый агрегат
ГТУ	—	газотурбинная установка
ГЭУ	—	главная энергетическая установка
ДАУ	—	дистанционное автоматизированное управление
ДВС	—	двигатель внутреннего сгорания
ДГ	—	дизель-генератор
ДПА	—	датчик положения аналоговый
ДЧВ	—	датчик частоты вращения
ЖОС	—	жесткая обратная связь
ЗУ	—	задающее устройство
ИМ	—	исполнительный механизм
ИОС	—	изодромная обратная связь
КИП	—	контрольно-измерительный прибор
МО	—	машинное отделение
МПУ	—	местный пост управления
МЦК	—	машина централизованного контроля
ОР	—	объект регулирования
ОУ	—	объект управления
ПДУ	—	пульт дистанционного управления
ПТН	—	питательный турбонасос
ПТУ	—	паротурбинная установка
РО	—	регулирующий орган
СДВ	—	стабилизатор давления воздуха
СУ	—	сравнивающее устройство
СЦК	—	система централизованного контроля
СЭУ	—	судовая энергетическая установка
ТГ	—	турбогенератор
ТНВД	—	топливный насос высокого давления
УУ	—	управляющее устройство
ЦПУ	—	центральный пост управления
ЧЭ	—	чувствительный элемент

Задатчиком (ЗД) задается желаемый закон изменения сигнала х. Все остальные элементы САУ должны работать так, чтобы выходной сигнал у объекта управления (ОУ) изменялся по закону изменения входного сигнала х с заданными показателями качества, такими как ошибка, время регулирования и т.д.

Чувствительный элемент (ЧЭ) преобразует выходной сигнал у объекта управления к виду, в котором представлен сигнал х.

Регулятор (Рег) — ключевой элемент САУ, который выполняет такие преобразовании сигнала, при которых обеспечиваются требуемые показатели качества регулирования.

С удовые АСУ, в том числе АСУ технологическими процессами, являются типичными эргатическими системами управления, так как необходимой составной частью этих систем является человек – судовой специалист.

Рис. 1. Схема эргатической системы управления судовыми объектами.

В эргатической системе управления человек-оператор, средства автоматизированного управления, ГД, движитель и корпус судна составляют замкнутую динамическую систему.

Роль человека — оператора в управлении судовыми процессами может быть различной в зависимости от его квалификации и уровня автоматизации судовою оборудования.

Уровень автоматизации определен требованиями часть XV «Автоматизация» «Правил к судам пр.» морского регистра. Правила классификации - и постройки морских судов.

В зависимости от степени автоматизации классификационные общества присваивают судам соответствующие знаки в символе класса.

Автоматизированным судам Регистром установлено два знака :

• А1- уровень автоматизации СЭУ, обеспечивающий ее безвахтенное обслуживание;

• А2- уровень автоматизации СЭУ, обеспечивающих безвахтенное обслуживание машинного отделения МО и несение вахты одним механиком в ЦПУ.

Принятая классификация автоматизированных судов определяет важную целевую функцию автоматизации — повышение производительности труда судового экипажа. Для обеспечения безвахтеного обслуживания на судах со знаками автоматизации А1 и А2 устанавливается большое число систем автоматизации СЭУ, включающих вычислительные машины, логические устройства и средства регулировки.