GMA_Microprocess_systems_1

Панели управления операторских станций имеют выходные усилители для сирен, вращающегося света и внешней аварийной системы.

Если система имеет более одной панели управления оператора, то одна из них является ведущей, которая обычно располагается в ЦПУ с выходом на сирену и вращающийся свет.

Ведомые станции располагаются на мостике и в других помещениях.

Панели управления оператора имеют функциональные кнопки для диалоговой (интерактивной) связи с системой через принтер и монитор.

Каждая операторская станция имеет следующее оборудование: панель управления оператора; цветной монитор; шаговый манипулятор.

Для контроля и управления на панели оператора имеются соответствующие кнопки.

На мнемосхеме монитора представлена текущая информация. Состояние различных механизмов и значения рабочих величин

непрерывно обновляются.

Состояние механизмов индицируется различным цветом: зеленый

– открыт, вращение; красный – закрыт, остановка.

Общее число аварийных сигналов системы подразделяется на несколько аварийных групп.

Максимальное число групп равно 24 (дополнительно число групп может быть доведено до 36).

Одна из групп является резервной.

Каждый аварийный сигнал может быть представлен только в одной группе.

При нахождении параметров рабочего процесса в аварийном состоянии аварийная система реализуется следующим образом:

аварийный сигнал распечатывается с идентификацией его времени;

начинает мигать групповая аварийная лампа;

391

активизируются внешние аварийные устройства (сирена, вращающийся свет);

активизируется звонок на панели управления оператора.

Часть системы Data Chief-7 – Data trend служит для записи и представления во времени переменных величин рабочего процесса.

Текущие значения выбранных переменных величин записываются с определенным интервалом в функции времени.

По запросу некоторые записываемые величины могут изображаться на цветном мониторе.

Кривые представляются в относительных единицах рабочих величин.

Максимальное число рабочих величин равно 32.

На одном изображении одновременно могут быть представлены четыре кривые (рис. 4.3).

Максимальное число записанных рабочих величин равно 32, поэтому в зависимости от одновременного количества записанных величин общее число изображений лежит в диапазоне от 4 до 32.

Расширенная аварийная система

При применении Data Chief-7 для необслуживаемых машинных отделений к ней добавляется расширенная аварийная система.

В необслуживаемый период аварийные сигналы передаются на мостик. При появлении аварийного сигнала вахтенный механик вызывается в ЦПУ. Аварийная сигнализация, подаваемая на мостик, делится на две части: критическую и не критическую.

Расширенная аварийная система делится на несколько подсистем: система вызова в машинном отделении; аварийная система на мостике; система вызова механиков;

dead man alarm system.

Система вызова в машине передает информацию на мостик при наступлении необслуживаемого периода. Во время обслуживаемого периода информация на мостик не поступает. Переключение системы может проводиться из ЦПУ или с мостика.

392

Рис. 4.3. Кривые рабочих величин

Аварийная панель на мостике имеет 16 ламп.

Аварийные сигналы делятся на 16 групп, одни из которых являются группами критических сигналов, а другие – некритических.

Лампы групп некритических сигналов горят до тех пор, пока они не будут квитированы. Лампы групп критических сигналов горят до тех пор, пока имеется аварийное сообщение.

393

Система вызова механиков выполняет две функции: вызывает вахтенного механика с мостика; вызывает всех механиков из ЦПУ.

Эти функции не зависят от выбранного режима. Они могут выполняться при

наличии вахты в машинном отделении или с мостика.

При переключении системы контроля из машины на мостик происходит автоматическое подключение «dead man alarm system».

Для осуществления контроля за физическим состоянием вахтенного применяют «Контрольную кнопку», которую вахтенный должен нажимать через заданные промежутки времени.

Data Chief может использоваться для дистанционного управления рабочим процессом.

Данные о величинах рабочего процесса собираются через распределительные процессовые станции и посылаются в базу данных устройства обработки сигналы SPU.

Данные представляются на цветном мониторе с высокой разрешающей способностью, который является частью операторской станции.

Данные вызываются на мнемосхему операторской станции по требованию.

С помощью мнемосхемы оператор может дистанционно управлять такими механизмами, как насосы, клапаны, вентиляторы, двери и т. д., давая команды на открытие/закрытие, пуск/остановку и перемещение клапанов.

Команды передаются с местной процессовой станции, с которой сопряжен управляемый механизм.

Для дистанционного управления и/или индикации используются: PCU, GCU, SAU, LGU.

Система определения загрузки судна

Система Data Loud специально разработана для решения проблем загрузки судна, т. е. осадки, дифферента, продольной прочности и остойчивости.

394

Общение «человек-система» легко осуществляется с помощью дисплея, функциональной клавиатуры и меню.

Вычисления в Data Load основаны на введении исходных данных и измерениях: уровня в танке, утечки из танка, температуры и удельного веса.

Система Data Load может использоваться в качестве независимого вычислительного устройства в режиме моделирования.

Система состоит из двух главных частей: системы определения загрузки; системы аварийного контроля.

Обе системы управляются компьютерами, имеют функциональную клавиатуру, дисплей и принтер.

Входные сигналы от датчиков уровня/утечки преобразуются и передаются через LGU или SAU, которые могут использоваться для обработки сигналов с датчиков уровня или осадки.

Процесс загрузки/разгрузки постоянно контролируется аварийной системой.

При возникновении аварийной ситуации оператор мгновенно извещается звонком.

Все аварийные сигналы регистрируются на принтере. Конфигурация системы Data Load состоит из: датчиков уровня; датчиков утечки; аварийного контроля;

вычислительного устройства.

Главной задачей Data Load является вычисление осадки, дифферента, напряжений в корпусе судна и остойчивости на основе текущей загрузки.

Условия нагрузки могут вводиться вручную или от измерительных систем.

Параметрами танка являются: уровень/утечка; удельный вес, температурный коэффициент, весовой коэффициент; объем в кубических метрах, заполнение объема в процентах; масса в тоннах.

Измеряемые уровень или утечки используются для определения объема жидкости путем интерполяции с помощью кривой танка.

395

С помощью удельного веса вычисляется масса груза.

Общая масса определяется с учетом груза, балласта, топлива, смазочного масла, воды, запасных частей и т. д.

Система Data Load располагается в помещении управления грузовыми операциями.

4.2.СИСТЕМА КОНТРОЛЯ

ИАВАРИЙНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ DATACHIEF С10

Основная конфигурация системы

Data Chief С10 имеет в составе основной конфигурации одну рабочую станцию дистанционного управления для ЦПУ, расширенную систему аварийной сигнализации для мостика и кают и распределительные рабочие блоки (distributed processing unit), связанные с датчиками.

Расширенная конфигурация

Для создания сети управления дополнительные рабочие станции дистанционного управления подсоединяются к системе. Соединение с административной сетью осуществляется через шлюз Flit Master Information. Возможно уменьшение соединений и для сети автоматики и для рабочей шины.

Распределенные рабочие блоки не имеют дисплеев, только светодиоды индикации. Поэтому в расширенной конфигурации возможно подключениеалфавитно-цифровогодисплеякрабочейшине,который будет выполнять функции локальной рабочей станции для одного или группы распределенных рабочих блоков.

Функции Data Chief C10:

контроль и аварийная сигнализация; вывод контролируемых параметров и аварийных сигналов на дис-

плей и их запись в отчет; вывод на дисплей суммарного отчета по аварийным сигналам и

его запись в отчет;

396

вывод на дисплей истории аварий; создание специфических конфигураций для отдельных точек с

выводом информации о конфигурации на дисплей и в отчет; конфигурирование по выбору графической информации выводи-

мой на дисплей; конфигурирование представления графической информации об

отклонении температуры выхлопных газов на дисплее (график отклонений);

вывод групповой информации; вывод детальной информации по группам;

вывод системной информации на дисплей; автоматическое создание отчета; вывод полуденного отчета; исключение точек из отчета; групповой отчет; полный отчет.

Распределенные рабочие блоки

В Data Chif С10 используются распределенные рабочие блоки (distributed processing unit), созданные для эксплуатации в судовых условиях. Блоки для сигнализации и оперативного контроля содержат по 16 каналов каждый, в состав этих блоков входят блоки для приема дискретных и аналоговых сигналов для вывода релейных (дискретный выход для активации тревожных извещателей) и аналоговых сигналов. Отклонения параметров обнаруживаются в рабочих блоках, и сигнал тревоги с описанием параметра передается на рабочую станцию оператора по рабочей шине. Отключение сигнализации, аналоговых и релейных сигналов возможно на уровне рабочих блоков через рабочую шину. Оператор путем подключения локальной панели к рабочей шине осуществляет, при необходимости, доступ к системе.

Блоки спроектированы для установки непосредственно на машины, внутри панелей, щитов или в любых других необходимых местах, где достаточно свободного места. По просьбе заказчика, блоки могут поставляться с локальной панелью или без нее.

397

Сокращение длины кабелей достигается установкой блоков непосредственно рядом с датчиками. Кабели крепятся к блокам разъемами с защелкой, которые в то же время соединяют экран кабеля с блоком. Терминальные устройства, используемые для подключения датчиков, соединены с рабочими блоками посредством разъемов, которые позволяют заменять рабочий блок, не трогая терминальных блоков. Каждый сигнал после подключения может быть протестирован на уровне рабочих блоков посредством переносной или встроенной локальной панели.

При подключении блока нет необходимости в специальной аппаратуре конфигурации, такой как штекеры, переключатели либо сигнальные адаптеры. Блок имеет единственную панель, включающую в себя источник питания, различные разъемы, измерительные преобразователи для большинства часто используемых сигналов и процессоры. Конфигурация, программы и параметры, загружаемые в блок, хранятся в энергозависимой памяти, которую можно дистанционно стирать и перепрограммировать. Встроенные тесты облегчают дистанционное диагностирование системы.

4.3.СИСТЕМА КОНТРОЛЯ, УПРАВЛЕНИЯ

ИАВАРИЙНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ DATACHIEF C20

Data Chief С20 может устанавливаться как на старых, так и на новых судах. Система сконструирована для всех типов судов.

Обычное число каналов может изменяться в диапазоне от 16 до 20000 в зависимости от типа судна.

Data Chief С20 состоит из распределенных устройств обработки (DPU), местных операторских станций (LOS), дистанционных операторских станций (ROS).

Автоматическая обработка сигналов происходит в распределенных устройствах обработки (DPU), соединенных между избыточной сетью связи (CAN).

Аварийные сигналы и события, генерируемые в DPU, появляются на местных и дистанционных операторских станциях.

398

Изменения уставок (предельные значения, время задержки, пуск/ остановка, открытие /закрытие) возможны на местных или дистанционных операторских станциях.

Дистанционные операторские станции соединяются через простые или избыточные местные линии, соединенные с CAN межсетевыми интерфейсами.

Data Chief С20 наряду с выполнением функций контроля и аварийной сигнализации может служить для управления судовыми механизмами.

Data Chief С20 осуществляет: пуск резервных насосов;

повторный пуск насосов после обесточивания; последовательный пуск/остановку насосов; управление вспомогательными системами: смазочного масла, за-

бортной воды, топлива, охлаждения; управление паровыми системами, сепараторами.

Data Chief С20 осуществляет управление судовой электростанцией, грузовыми и балластными системами.

В грузовых и балластных системах производится контроль за уровнем жидкости, управление грузовыми насосами и клапанами, управление кренованием.

Data Chief С20 имеет систему диагностики, которая извещает оператора о возникших неисправностях.

Расширенная аварийная и вахтенная системы сигнализации

Расширенная аварийная система имеет групповую индикацию на мостике, в каютах, судовых помещениях. Имеются два варианта системы: с буквенноцифровой аварийной сигнализацией и без нее.

Распределенные устройства обработки DPU

DPU имеет единственную плату, на которой происходит преобразование сигналов датчиков и отметка времени аварийных сигналов.

Сигналы управления, поступающие к и от механизмов, преобразуются в управляющие воздействия с временной отметкой. Характеристики тенденций для каждого канала запоминаются в DPU.

399

DPU полностью отвечают требованиям электромагнитной совместимости и могут устанавливаться в обычных помещениях, помещениях с клапанами и насосами.

DPU соединяются друг с другом через избыточные полевые шины.

Сигналы, поступающие к одной DPU, могут быть использованы другими DPU.

Дистанционный контроль и управления DPU осуществляется с помощью местных операторских станций LOS.

DPU имеет несколько версий, которые зависят от вида сигнала: аналоговый входной сигнал, сигнал с термопары, аналоговый выходной сигнал, дискретные входные или выходные сигналы.

В DPU возможна комбинация различных видов сигналов. Программное обеспечение и программирование происходит с

дистанционных операторских станций ROS. Загрузка DPU происходит при отключении системы из рабочего режима.

Местные операторские станции LOS

Местные операторские станции подключаются непосредственно к сети CAN.

LOS имеет доступ к DPU для проверки переменных величин процесса, местного воздействия на механизмы, симуляции входных/ выходных сигналов, регулировки параметров и проверки встроенной диагностики.

В системах с малой конфигурацией без дистанционных операторских станций LOS могут использоваться как главные операторские панели.

Переносной вариант LOS применяется во время обслуживания и испытания системы.

Data Chief С20 с местными операторскими станциями LOS применяется в системах, имеющих до 1000 каналов.

Дистанционные операторские станции ROS

При нажатии функциональной кнопки на операторской панели на цветном мониторе появляется соответствующая информация. Неза-

400