船舶主推进控制系统

内容摘要

摘要：本文系统的介绍了Alphatronic 2000 推进控制系统在“育鲲”轮上的应用，包括其系统组成及相互关系，三大控制模式的选择，及为了防止主机超负荷而设置的负荷控制单元。并根据实习期间对“育鲲”轮上Alphatronic 2000 PCS系统的深入学习，总结出了对Alphatronic 2000 PCS系统日常使用管理注意事项。

关键词：Alphatronic 2000 推进控制系统

ABSTRACT: The thesis introduce the use of Alphatronic 2000 Propulsion Control System in YuKUN Vessel, including the construction and interrelation of the system, the choice of the three control model, and the load control unit in order to avoid the Main Engine overload. With the study of the Alphatronic 2000 Propulsion Control System during the graduate practice in YUKUN Vessel, the thesis summarize the daily management and advertent proceeding of the Alphatronic 2000 Propulsion Control System.

Keywords: Alphatronic 2000 Propulsion Control System

目录

1.Alphatronic 2000 PCS系统主要功能及特点 (3)

2. Alphatronic 2000 PCS系统组成及其相互关系 (4)

2.1主控制屏的组成 (4)

2.2 Alphatronic 2000与SSU8810和DGS8800e的联系 (6)

3. Alphatronic 2000 PCS系统推进控制屏组成 (7)

3.1 如何在推进控制屏上进行参数的设定 (8)

4. Alphatronic 2000推进控制系统三大控制模式 (8)

5. Alphatronic 2000 PCS负荷控制单元 (9)

6. Alphatronic 2000 PCS日常使用管理 (11)

6.1备车时注意事项及操纵步骤 (11)

6.2完车时注意事项及操纵步骤 (12)

6.3紧急倒航工况注意事项及操纵步骤 (12)

6.4显示屏报警指示及采取的措施 (12)

6.5驾驶台备用操纵方式的切换 (13)

7.总结 (13)

附图：

图1Alphatronic 2000 PCS推进控制系统的结构图

图2主控制屏组成

图3.各个操纵手柄之间的相互联系

图4 Alphatronic 2000与SSU8810和DGS8800e的联系

图5推进控制屏

图6组合控制模式转速和螺距设定曲线

图7加负荷速度限制曲线

图8增压空气压力限制曲线

前言

近几十年来船舶发展迅速，这不仅仅表现在船舶物理体积的增大，而且表现在主机操纵系统已经通过不同的控制方式从机旁控制模式发展到遥控模式。这些控制系统已经从最原始的机械推/拉连杆系统、便携式电缆系统、气动控制系统发展到今天的电子控制系统。MAN B&w公司早期开发的Alpha推进控制系统应用到实船上是1902年，当时的控制系统比较简单，各种操作主要是靠手动操作来完成。从1902年至今，已经有6500条船舶应用了Alpha 推进控制系统。1982年Alpha系统改名为Alphatronci系统，Alphatronic 2000 PCS是MAN B&w公司经过多年改进后最近几年推出的推进控制系统。该系统采用了先进的电子设备，具有操作模式多样化、可靠性好等特点，应用该系统可以明显提高动力装置的经济能。

“育鲲”轮作为我国自主设计的最先进的远洋教学实习船，采用的MAN B&WS635MC型柴油机。该机是MANB&W公司近几年推出的一种低速二冲程十字头式、超长行程、低速船用柴油机。船上采用CPP变距桨实现主机在正常运转中恒速，同时采用先进的Alphatronic 2000 推进控制系统配合SSU8810主机安全系统和DGS8800e数字调速器实现对主机的遥控与监测保护。

1.Alphatronic 2000 PCS系统主要功能及特点

Alphatronic 2000 主机操作系统具有如下功能和特点:

1.确保推进系统的安全控制和船舶操纵的可靠性能。

2.确保柴油机和螺旋桨处于最佳的负荷匹配状态，提高经济性能。

3.确保推进系统的快速响应和提高调距桨在机动操纵下的效率。

4.有利于配备轴带发电机，保证柴油机转速控制在要求的范围内，实现机一桨的最佳匹配。

5.防止柴油机超负荷，延长推进系统的使用寿命。

6.通过程序负荷控制，可以防止柴油机热负荷过高。

7.提高对环境变化的适应性，实现最小排放控制，减少大气污染。

8.采用模块化设计思想，进一步加强控制系统的冗余、可靠性。

9.采用数字计算机系统，主要功能由软件实现，大大降低了硬件的投资费用。

10.可以实现在驾驶台、驾驶台两侧翼、集控室、机舱、机旁操纵推进装置。

11.整个系统具有很好的可靠性，并且经久耐用，减少了日常维护和保养的需要。

12.系统被所有主要的船级社认可

2. Alphatronic 2000 PCS系统组成及其相互关系

由图1可以看出，一个典型的Alphatronic 2000推进控制系统主要由驾驶台控制屏、驾驶台侧翼控制屏、集中控制室控制屏、组合控制单元组成。驾驶台和集中控制室控制屏主要完成控制发送、操作模式的选择、控制参数的设定、运行参数的显示和报警等功能，组合控制单元是整个控制系统的核心部分，根据操作模式和设定参数信号给出最佳的控制信号，将其分别输出到螺距伺服控制器和DGS8800e主机调速系统，实现螺距和柴油机转速的控制。

图1Alphatronic 2000 PCS推进控制系统的结构图

2.1主控制屏的组成

主控制屏作为Alphatronic 2000 主机操纵系统的核心部分，主要由以下三部分组成（见图2）：

显示仪表面板，包括一个螺旋桨螺距表和一个主机转速表，分别用于指示螺距和转速。

操纵手柄面板，包括一个操纵手柄、应急停车按钮和最下面的驾驶台-集控室通讯按钮

推进控制屏，包括报警处理按钮、控制位置选择按钮、控制模式选择按钮、自动停车保护按钮、负荷降低按钮、取消负荷限制按钮等其他功能按钮，基本功能是用来选择控制位置和控制模式，并进行参数设定。