一 VISCOCHIEF燃油黏度控制系统.

四、VCU-160粘度控制器
功能：同时监视、控制、显 示燃油温度和粘度。 组成：采用单片机8031，主 要由PI温度调节器和PI粘度 调节器组成。 输入信号：来自于EVT-10C 粘度传感器和PT l00温度传 感器。 输出控制信号：送到蒸汽加 热装置的蒸汽调节阀或电加 热装置的接触器。
VCU-160粘度控制器

1、控制方式和过程
（1）DO温度定值控制； （2）HFO温度或粘度定值控制； （3）手动控制蒸汽调节阀。
控制方式：

在DO和HFO的升温过程中，均有温度程序控 制。 作用规律：PI控制（由单片机程序实现）
（1）控制方式选择开关从“OFF”位置转到“DO”位置(温 度控制)
系统对柴油进行加热， 温度升高的速率是按事先 设定的规律进行程序控制 的。 当温度达到设定的DO 控制温度以下3℃之内时，加温过程的程序控 制结束，自动转入温度定值控制，此时DO指 示灯亮，粘度警报被自动关掉。

80C31把表示粘度值的数字量送入D/A转换器 （AD7543BD）转换成电压模拟量，经U/I变换电 路转换成4～20mA电流输出，其对应的粘度测量 范围是0～50cSt。
单片机变送器的电路原理图
2、PT100型温度传感器



电阻值随温度升高而增大，且在检测范围内 两者之间保持良好线性关系，利用电桥电路 把电阻值变化转换成与检测温度成比例的电 压信号。 采用“三线制”接法。 结构上的改进： ①检测元件直接插入被检测介质中，不用壳体防护， 以避免热电阻与壳体之间的空气影响传热速度。 ②采用了特殊的弹簧囊结构，防止更换或检修传感 器时介质外逸。 惯性很小，能及时感受燃油温度的变化。
燃油粘度的给定值为12cSt 燃油实际粘度达到 12cSt时的温度是150℃， 此时应为温度定值控制。 在T1时，实际粘度变化 到12.5cSt，粘度偏差已 达0.5cSt，粘度调节器开始工作，执行机构改为按粘度调节器输出 的信号动作，使粘度逐渐向给定值方向恢复 。 当时间刚过T2时，实际粘度回到12.5cSt以下，这时的燃油温 度为154℃，温度调节器又以154℃为温度给定值进行温度定值控 制。 此后，只要粘度的绝对偏差不超过0.5cSt，就一直保持在这个 温度上进行温度定值控制，若绝对偏差超过0.5cSt，系统将重复上 述动作过程。
任务四 VISCOCHIEF型燃油粘度控制系 统
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一、系统特点

（1）粘度传感器(Viscosity Sensor)EVT-10C和控制器 VCU-160均用单片机取代了常规的变送器和调节器； （2）改进后的温度传感器敏感性好、响应速度快， 单片机式粘度传感器测量精度高。同时又采用了粘 度和温度控制，大大提高了系统的动态控制精度及 稳定性。 （3）采用单片机控制，具有完善的自检、控制、显 示和故障报警等功能，系统可靠性大为提高，并具 有与上位机通讯的功能。
项目十 机舱辅助控制系统
Engine Room Supplementary Controlled System
任务四 VISCOCHIEF型燃油粘度控制系 统
VISCOCHIEF Type Fuel Oil Viscosity Control System
1系统特点
2系统主要功能 3测量单元 4 VCU-160粘度控制器 5控制系统管理要点 6燃油供油单元的故障诊断与处理

当粘度给定值与粘度测量值间的绝对偏差在 0.5cSt以内时，温度调节器开始以粘度设定值 所对应的当时温度作为温度给定值，对HFO 进行温度定值控制，只要粘度的绝对偏差值在 0.5cSt以内，就始终维持温度定值控制。 当粘度绝对偏差值超过0.5cSt时，粘度调节器 开始工作，实行粘度定值控制。


当粘度绝对偏差恢复到0.5cSt以内时，温度调 节器又以此时粘度所对应的温度为给定值进行 温度定值控制。
EVT-10C型粘度传感器
EVT-20C型粘度传感器
第三代粘度传感器
EVT-10C型粘度传感器
（2）单片机变送器

采用Intel公司MCS-5l系列单片机80C31。 测量线圈的感应电动势经放大后送入精密U/F转 换器LM231，LM231输出的脉冲信号频率与输入 电压严格成比例（LM231起到A/D转换器的作 用）。该脉冲信号送往80C31内部的定时器T0 ， 记录单位时间脉冲数，其数值反映燃油粘度的实 际值。


三、测量单元 1、EVT-10C型粘度传感器




组成：测粘计和单片机式变送器。 （1）测粘计 作用：把燃油粘度的变化转换为感应电动势 的变化并送到单片机式变送器。 主要部件：振动杆1、动力线圈2、永久磁铁3、 检测线圈4、永久磁铁5等。 工作原理：流动燃油的粘度对振动杆的振动 幅度产生衰减。


控制箱 VCU-160
VISCOCHIEF型燃油粘度控制系统的组成
二、系统主要功能

对燃油粘度或温度进行PI定值控制。 系统既可以遥控，又可以进行现场自动控制， 必要时经转换也可手动控制。 数码显示器可以同时显示燃油的粘度和温度 值，另外也可显示参数设定值和故障种类。 可采用SHS蒸汽加热装置，也可采用EHS电 加热装置或两者兼用。
（2）从“OFF”或“DO”位置转到“HFO”位置 (粘 度控制)
控制过程： OFF→HFO或DO→HFO 燃油程序加温，当HFO的温度 达到Ts±3℃时， 进入粘度定值控制。 此时，DO指示灯熄灭Байду номын сангаас HFO指示灯 亮。 稳定后，改为粘度/温度定值控制。
OFF→HFO或DO→HFO 控制过程的说明
振动杆的强制振荡由动力 线圈2和永久磁铁3产生并保持 ，当强制振荡频率等于自振频 率时，将发生共振，振动杆的 振荡幅值达最大。 燃油的摩擦阻力将衰减振 动杆振荡的幅值。燃油的粘度 越高，振动杆振荡受到的衰减 越大，杆的振荡幅值越小。反 之，粘度越低，衰减量越小， 杆的振荡幅值越大。
通过固定在振动杆上的 永久磁铁5和在其上方的检 测线圈4测量振动杆的振荡 幅值。检测线圈内感应电动 势的下降量与振动杆振荡幅 值的衰减量成正比。 传感器的校准是在工厂 里用三种不同粘度(10cSt， 20cSt，50cSt) 专用高等级 标准油样进行粘度值标定的 ，检测线圈检测到的毫伏信 号作为毫伏输出曲线储存在 单片机中。