Устройство для управления судовым оборудованием

(21) 355911727-11 (22) 27.01.83 (46) 07.10.84. Бюл. (72) К. С. Глясман (53) 629.12.84 (088.8 (56) 1. Авторское с990587, кл. В 63 етельство СССР21/22, 23.01. 83. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ОПИСАНИЕ ИЗО(54),(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СУДОВЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ, содержащее командоаппарат, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока, первый выход которого соединен с одним из входов блока формирования сигналов управления главным двигателем и винтом регулируемого шага, выходы которого связаны с регулятором частоты вращения главного двигателя и механизмом изменения шага винта, датчики давления воздуха и частоты вращения главного двигателя, подключенные к одним входам блока контроля нагрузки главного двигателя, выход которого соединен с вторым входом вычислительного блока, к третьему, четвертому и пятому входам которого подключены соответственно выходы датчиков силы натяжения, длины выбранного ваера и шага винта, блок формирования сигналов управления приводом ваерной лебедки, связанной с орудием лова, и датчик скорости судна, отличающееся тем, что, с Келью повышения надежности, оно снабжено подключенным выходом к другому входу блока контроля нагрузки главного двигателя датчиком максимальной температуры выпускных газов главных двигателей, подключенными выходами соответственно к шестому и седь. мому входам вычислительного блока датчиками угла входа в воду и скорости выборки ваера, задатчиком скорости течения воды и курса судна, подключенным входами к выходам датчика скорости судна и задатчика скорости течения воды и курса судна, сумматором и блоком защиты, выход которого соединен с одним из входов блока формирования сигналов управления приводом ваерной лебедки, подключенного другим входом к выходу командоаппарата; причем выход сумматора соединен с восьмым входом вычислительного блока, к второму и третьему выходам которого соответственно подключены другие входы блока формирования сигналов управления главным двигателем судовой установки и винтом регулируемого шага и вход блока защиты, а вычислительный блок выполнен на узлах определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров, шага винта и нагрузки,с главного двигателя, элементах сравненияэ и узле определения скорости движения орудия лова относительно воды, выход которого соединен с одним из входов первого элемента сравнения, к одному из выходов которого подключен один из входов узла а определения предельно допустимых значений нагрузки главного двигателя, другой вход которого является пятым входом вычислительного блока и объединен с одним из входов второго элемента сравнения, подключенного другим входом к выходу узла определения допустимых значений шага Ю винта, входы которого соответствепно яв- ф 3 ляются шестым, восьмым, первым и чет- Д вертым входами вычислительного блока, с двумя последними из которых соединены одни входы узла определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров, другой вход которого является ,3:Эф третьим входом вычислительного блока, а выход соединен с одним входом третьего элемента сравнения, другой вход которого является седьмым входом вычислительного блока, а один из выходов соединен с одним из входов узла определения скоростидвижения орудия ловя относительно воды, другой вход которого соединен с восьмь 1 ве входом вычислительного блока и ыбъс;111- нуе с другим входом первого элемента сравнения, другоЙ ВыхОд которОГО и )Выходы ВТОРОГО ЭЛЕМЕНТЯ СРЭВЕЕЕНИЯ И УЗЛЯ СПРСЛсления предельно допустимых значений шага винта являотся вторыми, а другой выход третьего и выход цствертого узлов гравесИ 5 соотвстственцо третьим и перВым еп)Хо;Еямь .вычислительного блока, при это;.: Олцк из вхолон четвертого узла сравнения соединен с выходом узла определения предельно допустимых значений нагрузки еав)ного двигателя, а другой вход является ВЕООЫМ входом Вычислптельцого блОка1Изобретение относится к судостроению,я именно к автоматическим устройствамуправления главными Двигателями судовойсиловой установки, винтом ре.улируемогошага и ваерными лебедками траулеров.Известно устройство для управлениясудовым оборудованием, содержащее командоаппа рят, выход которого сослицсцс первым входом вычислительного блока.первый выход которого соединен с однимиз входов блока формирования сигналовУПРЯВЛЕНИЯ ГЛЯВНЫМ ДВИГЯТСЛСМ К ВИНТОМрегулируемого Епагя, выходы которогосвязаны . с регулятором частоты крапееН 5главного двигателя и механизмом измененияшага винта, датчики давления Воздуха ичастоты вращения главного двигателя, подключенные к одним вхолам блока контролянагрузки главного двигателя, выход которого соедицсн с вторым входом Выцнслктельного блока, к третьему, четвсрто;)еу к пятому входам которого полклЕо ецы соогвет.ственно выходы датчиков силн натяжения,длины выбранного ваера и шага вицтя, блокформирования сигкалов управления приводом вяерной лебедки, связяццой с орудием ловя, и датчик скорости судкаОднако известное устроиство це обеспечивает согласованной работы главного двигателя судовой силовой установки и в 1 Нтярегулируемого шага с вяеркыми лебедкамитраулеровчто усложняет процесс управления и снижает належность работььЦель изобретения -- повышение еЯдсхкности,Цель достигается тем, чо устройстводля управления судовым оборудованием,.содержащее комаклоаппарат, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока, первый выход которого соединен С одним из входов блока формирования сигналов управленея главным двигате.лем и винтом регулируемого шага, выходыкоторого связаны с регулятором частоты вращения главного ьвигател 5 и механизмом измсцееНя) и 1 Гя Вкцтг, датчики дяВления Воздуха и частоты Вращения главного лви- ГЗТСЛЯ) 10 ДКЛО 11)ННЫЕ К ОДЕИМ ВХОДЯ М блока контроля нагрузки главного лвигаГсля) выход которого соединен с вторым входом Выцислительцого блока, к третьему, ц;твертому н пятому входам которого под;СЕ,О)сны соответственно выходы датчиков силы натяжения, длины выбранного ваера н шага Винта, блок формирования сигналов управления приводов ваерной лебедки, связаной с орудием лова, и датчик скорости судна, снабжено подключенным выходом Е 5к другому входу блока контроля нагрузки ГЛЕьвОГО ДВИГЯТЕЛЯ ДЯТЧИКОМ МЯКСИМ ЗЛЕ)- цой темпсратуЕОЫ выпускных газов главных двигателей, подк)почеццыми Выходами соот- ВС ЕСТКЕЦЦО К ШЕСТОМУ И СЕДЬМОМУ ВХОДаМ ВЫ- числитель:юго олока латчиками угла входа В во,ьу и скорости выборки ваера, задатчи- О скорости течения воды и курса судна, ЕодЕлеоцееЕн,)м входами к выходам датчика скорости судця и залатчика скорости течения волы и курса судна, сумматороми блоком защиты, выход которого соединен с Одним кз ВхОЛОв блока формирования сиГ- палов управления приводом Вяерной лебед 1 ьп, цодклю ецкого другим входом к выходукомацдоаццарата, причем выход сумматора соединен с восьмьЕН входом вычислитель- но о блока, к Второму и третьему выходам которого соответственно Еодключены другие входы блока формирования сигналов управления главным двигателем судовой ус) яновки и винтом регулируемого шага к вход блока защиты, г вычислительный блок Выполнен на узлах определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров, шага винта и нагрузки глав" ного двигателя элементах сравкения и узле опрегьелецця скорости двиЕкения орудия ЛОВЯ ОТНО ИТСЛЬНО ВОДЫ) ВЫХОД КОТороГО СОЕДИНЕН С ОДНИМ ИЗ ВХОДОВ ПЕРВОГО ЭЛЕМЕНта сравнения, к одному из выходов которого подключен один из входов узла определения предельно допустимых значений нагрузки главного двигателя, другой вход которого является пятым входом вычислительного блока и объединен с одним из входов второго элемента сравнения, подключенного другим входом к выходу узла определения допустимых значений шага винта, входы которого соответственно являются шестым, восьмым, первым и четвертым входами вычислительного блока, с двумя последними из которых соединены одни входы узла определения предельно допустимых значений скорости выборки ваеров, другой вход которого является третьим входом вычислительного блока, а выхол соединен с одним входом третьего элемента сравнения. другой вход которого является седьмым входом вычислительного блока, а олин из выходов соединен с одним из входов узла определения скорости движения орулия лова относительно воды, другой вход которого соелииен с восьмым входом вычислительного блока и объединен с другим вм,пм первого элемента сравнения, другой выход которого и выходы второго элемента сравнения и узла определения предельно допустимых значений шага винта являотея вторыми, а другой выход третьего и вылл и твертого узлов сравнения соответственги - третьим и первым выходами вычислительного блока, прн этом один из входов четвертого узла сравнения соединен с выходом узла опрелеления нредельно лопустнмых значений нагрузки главного двигателя, а лругой вход является вторым входом вычислительного блока,На чертеже приведена функциональная схема устройства для управления судовым оборудованием.Устройство содержит командоаппа рат 1, выход которого соединен с входом а вычислительного блока 2, выход а которого соелинен с входом а блока 3 формирования сигналов управления главным двигателем 4 и винтом 5 регулируемого шага, выходы которого соединены с регулятором б частоты вращения главного двигателя 4 и механизмом 7 изменения шага винта, подключенные к входам блока 8 контроля нагрузки главного двигателя 4 датчики давления наддувочного воздуха 9, частоты вращения 10 и максимальной температуры выпускных газов 11 главного двигателя, подключенные к входам б, в, г, д, е и дг вычислительного блока 2 датчик 12 угла входа ваера в воду, сумматор 13 и датчики силы натяжения 14 ваера, длины 15 выбранного гаера, скорости 16 выборки ваера и шага винта 7, блок 18 защиты, выход которого соединен с входом а блока 19 формирования сигналов управления приводом ваерной лебедки, вход б которого соединен с выходом .команлоаппарята 1, причем входы сумматора 13 соединены с выходами датчика 20 скорости сулиа и задатчика 21 скорости течения воды и курса судна, а выход блока 8 контроля нагрузки главного двигателя -- с входом з вычислительного блока 2, к выходам б, в, г, д и ж подключены соответственно входы блоков защиты 18, информации 22 и формирования сигналов угравления 3 главным двигателем.Главный двигатель 4 кинематически связан через релуктор 23 и механизм 7 изменением шага винта с винтом 5 регулируемого шага. Вычислительный блок 2 выполнен на узлах определения предельно допустимых значений скорости 24 выборки ваеров, шага 25 винта и нагрузки 26 главных двигателей, элементах 27 - 30 сравнения и узле 31 определения скорости движения орудия лова относительно воды, выход которого соединен с входом а элемента 27 сравнения к вьходу а которого подключен вход а узла 26 опрелеления предельно лопустимых значений нагрузки главного двигателя, вход б которого является входом ж вычислительного блока 2 н объединенс входом а элемента 28 сравнения, подключенного входом б к выходу узла 25 определения 5 1 О 1520 25 30 донустнмых значении шага винта, входы которого являются входами б, в, д н а вычислительного блока 2, с двумя последними из которых соединены входы б и а узла 24 определения прелельно допустимых значений скорости выборки ваеров, вход в которого является входом г вычислитель-ного блока 2, а выход соединен с вхо 40 лом а элемента 29 сравнения, вход б которого является входом е вычислительного блока 2, а выход а соединен с входом а узла 31 опрелеления скорости движения орудия лова относительно воды, вход б которого соединен с входом в вычислительного блока 2 и объединен с входом б элемента 27 сравнения, выход б которого, выходы элемента 28 сравнения и узла 25, выход б элемента 29 сравнения и выход элемента 30 сравнения соответственно являются выходами ж, д, г, б и а вычислительного блока 2, при этом вход а элемента 30 сравнения соединен с выходом узла Ж, а вход б является входом з вычислительного 55 лока 2.Устройство работает следующим образом, При выполнении промысловой операции оператор воздействует на командоаппарат1, который формирует соответствующую команду для вычислительного блока 2 и блока 19,Блок 24 согласно разработанному алгоритму, учитывая текущую информацию, получаемую от датчиков 14 силы натяжения вверя и 5 длины выбранного ваера, производит вычисление предельно допустимого значения скорости выборки ваеров прикотором исключается возможность перегрузки привода ваерной лебедки.Выходной сигнал от блока 24, пропорцкональный значению 11;, поступает в эимент 29 сравнения, получающий также информацию от датчика 1 б скорости выборкиваеров 1 . При значении Ч -"г; сигнал от элемента 29 сравнения поступает цаблок 18 защиты привода ваерной лебедкиот перегрузки, который передает командуна блок 19 формирования сигналов управлеция приводом ваерной лебедки ца снижение цагрузки, Отработка сигнала происходит до тех пор, пока не будет достигнутоусловие Уьу,.При соблюдении этого условия сигналот элемента 29 сравнения поступает в узел31 определения скорости движения орудиялова относительно воды Я; где с учетом информации, полученной от датчика 20 скорости судна, сумматора 13 и задатчика 21величин скорости течения и курса судия,производится вычисление скорости Ч;,Одновременно с этим в узле 25, согласноразработанному алгоритму с учетом текущейинформации, получаемой от датчиков 15длины выбранного ваера и 12 угла входаваера в воду, и сигнала на выходе "умматора 13, пропорционального скорости Ц судна при промысловом мацевре, вычисляетсядопустимое значение шага вина Я, .Выходной сигнал узла 25, пропорциональный уменьшению шага ВР 1 Б до И,поступает в блок 3, который передает команду на механизм 7 изменения шага винта, Элемент 28 сравнения воспринимает сигнал .1;с выхода узла 25, сравнивает его с сигналом от датчика 17 шага винта Н и выходнымигналом воздействует ца блок 7 до тех пор, пока не будет соблюдено условие;-,Щ.Пги Ъ,сигнал от элемента 27сравнения поступает в блок 3 до соблюдения словий Ф 1 У, при 113, 4 ХПрн собл одеции условия 7; )У, сигналот элемента 27 сравнения поступает в блок 26, где с учетом информации от датчика 17 шага винта производится вычисление допустимой ца грузки гля нного двигателя УеД.В блоке 8 контроля нагрузки главного двигателя с учетом ицфбрмации от датчиков 10 частоты вращения, 9 давления наддувочного воздуха ц 1 максимальной температуры вь нускных газов, производит вычисле Оние текущей нагрузки главного двигателяВыходные сигналы с узла 26 и блока 8,пропорциональные соответственное 1и Ыв; ., поступают в элемент 30 сравнения,При значении Хеу ) Хе 1сигнал отэлемента 30 сравнения поступает в блок 3, который, с учетом разработанного алгоритма, передает сигнал либо на регулятор 6 частоты вращения главного двигателя, либо на механизм 7 изменения шага винта до тех пор, пока не будет соблюдено услоЗо вие Ке. "-: 6 1 ), приЧ; У и НИНН4 спользование изобретения на траулерах флота рыбной промышленности позволит осуществить совместное управление комн:енсом главные двигатели судовой установки - винт регулируемого шага - ваерчь:-: лебедки при промысловых операциях с помощью воздействия оператора на один орган управления, Что значительно упрощает управление, устраняет перегрузки главного двигателя и привода ваерной ле- Фбедки, позволяя повысить надежность ра;оты судовой силовой установки и ваерной лебедки в целом, сократить потери уловов.ВНИИПИ Вака, 7,2- Филиал ППП Па гент,Гира к о 5 1 оапиеное жгорол. гл. 1 роектная, 4