Практична
робота №6
Дослідити та проаналізувати принцип дії функціональної підсистеми КСУ «Залив-М» - системи «Прибой», її функції, склад, правила експлуатації та обслуговування.
Навести приклади реалізації системи на сучасний елементній базі та її використання на судах
Система «Прибой» призначена для контролю та управління допоміжними механізмами механізмами та локальними системами автоматизації (ЛСА), що обслуговують головний двигун.
Систему встановлюють на судах різного призначення, що мають у символі класу судна знак автоматизації A1 та A2.
Побудовано систему на уніфікованих набірно-модульних складових частинах, що формують канали контролю, сигналізації та управління.
Основна мета системи “Прибой” полягає в тому, щоб забезпечити автоматизоване управління допоміжним механізмами машинного відділення на судні з мінімальним втручанням оператора системи.
Це дозволяє знизити ризик людських помилок та підвищити ефективність роботи системи в цілому.
Крім того, система “Прибой” забезпечує збільшення терміну експлуатації дизельних установок та зменшення витрат на їх обслуговування та ремонт.
Система зберігає працездатність при:
нормальних кліматичних умовах (температура навколишнього повітря 25±10°C, відносна вологість 65±15%, тиси 100±4 кПа);
відносної вологості 95±3% за температури 25±2°C;
температурі від 0 до -40°C (робоча температура);
бортовій хитавиці до 45° і кільовій до 10° від вертикалі з періодом 5-17 с;
тривалих кренах до 15° та диференті до 10°;
відхилення параметрів електроживлення:
тривалих
– за напругою від -10 до +6% частотою ±5%;короткочасних – за напругою від -30 до +15% протягом 1.5 с;
частотою ±10% протягом 5 с.
Система стійка до впливу вібраційних навантажень в діапазоні частот 5-8 Гц з амплітудою до 1 мм.
Період надійного функціонування системи до 5 тис. год., ресурс до заводського ремонту 25 тис. год., термін служби 20 років.
Середній час виявлення однієї несправності, заміни змінного елемента, що відмовив, і приведення системи в робочий стан не повинно перевищувати 15 хв.
Основні технічні дані системи
Система здійснює постійну індикацію контрольованих параметрів і відображення їх поточного значення на шкалах приладів, що показують, а також забезпечує безперервний автоматичний контроль параметрів головного двигуна та обслуговуючих його механізмів і обладнання.
При відхиленні кожного із контрольованих параметрів від встановлених значень система формує:
сигналізацію на табло лицьової панелі відповідного субблоку та на табло мнемосхеми;
індивідуальний сигнал у зовнішні пристрої;
сигнали включення узагальненої світлової та звукової аварійно-попереджувальної сигналізації (АПС) до системи централізованого контролю «Шипка-М»;
адресний сигнал відхилення параметра.
Формування зазначеної сигналізації відхилення параметрів автоматично блокується за нормальної обстановки відповідного механізму.
У системі передбачена індикація стану механізмів, пристроїв та локальних систем автоматики.
Системою “Прибой” забезпечується дистанційне автоматизоване управління
-одиночними
та парними насосами,-вентиляторами (одношвидкісними),
-допоміжними котлами,
-компресорами,
-фільтрами,
-сепараторами.
У системі передбачено оперативний контроль:
-справності ламп субболоків та мнемосхем,
-контроль алгоритмів сигналізації з видачею попереджувального сигналу про проведення контролю у пристрої узагальненої сигналізації;
-алгоритму управління парними та одиночними насосами;
-контроль відсутності обривів у лініях зв’язку ланцюгів управління.
Система забезпечує узагальнену сигналізацію відсутності живлення у системі.
Основна наведена похибка під час роботи системи від датчиків за нормальних умов складає 1.5%.
Живлення системи здійснюється:
від електричної мережі змінного однофазного струму частотою 50 Гц та напругою 6.3 В двома фідерами, споживана потужність не більше 80 ВА;
від електричної мережі постійного струму напругою 27 В двома фідерами;
від акумуляторної батареї 24 В одним фідером, споживана потужність не більше 40 Вт.
Система складається з низки самостійних функціональних каналів, якими здійснюються:
постійна індикація параметрів;
критична
та некритична сигналізація виходу
параметрів за встановлені межі,індикація стану контрольованих механізмів та сигналізація порушення їх роботи;
дистанційне автоматизоване управління одиночними та парними насосами;
дистанційне управління вентиляторами, допоміжними котлами та сепараторами, компресорами, фільтром, клапанами з пневмоприводом.
Крім того, до складу системи входять пристрої, що забезпечують функціональний (автоматичний) та оперативний (за участю оператора) контроль справності системи.
Джерелами інформації для системи служать датчики з пропорційним вихідним сигналом – (0-10 канали постійної індикації параметрів) і сигналізатори з контактним виходом (канали сигналізації та управління).
Щит управління та сигналізації призначений для дистанційно-автоматизованого контролю та управління допоміжними механізмами та локальної системи автоматики з ЦПУ, а також для подання до ЦПУ необхідної інформації про стан технічних засобів.
Він складається з каркасу, в якому встановлені рознімання для зовнішнього монтажу, та приладової частини. В останню входять;
-контейнери із субблоками та касетами,
-мнемосхеми,
-планки монтажні,
-джгути сполучні.
Обслуговування
щита здійснюється з лицьового боку.
Органи управління та сигналізації (крім
мнемосхем) розташовуються на лицьових
панелях субблоків. Сукупність лицьових
панелей субблоків з приладами, що
показують, і мнемосхемами утворює
інформаційно-керуюче поле щита.
Контейнери призначені для розміщення субблоків та забезпечення електричного з’єднання субблоків між собою, а також для з’єднання їх з монтажною платою та роз’ємами зовнішнього монтажу.
Електричне з’єднання з роз’ємами зовнішнього монтажу і монтажними платами здійснюється за допомогою гнучких джгутів, що виходять з контейнера і роз’ємів, що закінчуються вилками.
Контейнер вставляється в шафу приладу по напрямних, фіксується за допомогою уловлювачів і закріплюється гвинтами. Для зручності встановлення та зняття на лицьовій стороні контейнера передбачені гвинти, на які встановлюються знімальні ручки.
На лицьовій стороні кожного контейнера встановлена планка із шифром контейнера.
У кожному контейнері з субблоками встановлюється субблок СБКС1, що виконує функції, загальні для всього контейнера:
-живлення,
-контролю,
-узагальненої сигналізації.
Одним з прикладів реалізації системи "Прибій" на сучасній елементній базі є електромеханічна система пришвартовування "Mooring System", розроблена компанією Rolls-Royce. Ця система використовує електричні мотори для керування тяговими ланцюгами та буксірними ланцюгами, що забезпечує більш точне і безпечне пришвартовування і відшвартовування суден. Також вона має вбудовану систему керування, яка забезпечує автоматичне пришвартовування і відшвартовування, що дозволяє зменшити кількість потрібного для цього персоналу.
Інший
приклад - система пришвартовування
"Portascanner® WATERTIGHT", розроблена компанією
Coltraco Ultrasonics. Ця система використовує
ультразвукові датчики для виявлення
протікання води через стінки судна.
Вона забезпечує регулярну перевірку
герметичності судна і попередження про
можливість потенційно небезпечних
ситуацій. Ця система може бути особливо
корисною для вантажних суден, які
перевозять небезпечні вантажі.
Обидві ці системи можуть бути використані на судах різного типу, включаючи великі вантажні судна, танкери та пасажирські лайнери. Вони допомагають забезпечити безпеку під час пришвартовування і відшвартовування, а також зменшити кількість потрібного для цього персоналу, що може зменшити витрати на обслуговування судна.
У результаті дослідження функціональної підсистеми КСУ "Залив-М" - системи "Прибій", можна зробити висновок, що ця система є важливою складовою безпечної експлуатації суден. Вона забезпечує ефективне пришвартовування та відшвартовування суден, що дозволяє зменшити кількість нещасних випадків на морі. Крім того, система "Прибій" може зменшити витрати на обслуговування судна, оскільки вона може автоматизувати багато процесів, які раніше виконувалися вручну. Застосування сучасної елементної бази дозволяє створювати більш точні та надійні системи пришвартовування, які можуть бути використані на суднах різного типу. Таким чином, система "Прибій" є важливою інновацією в сфері морського транспорту та допомагає підвищувати рівень безпеки на морі.