一種用于船舶發動機的電氣控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于船舶發動機的電氣控制系統，包括控制系統和安全保護系統，所述控制系統包括CPU以及與其相連的熱電偶輸入模塊、模擬量輸入模塊、開關量輸入模塊、開關量輸出模塊，還包括用于輸出數據的串口模塊，所述串口模塊分別與安全保護系統和集中控制臺連接，所述CPU通過RS485線纜與人機界面連接。本實用新型的有益效果是：能夠實時采集發動機的各種參數并通過人機交互界面顯示出來，操作者可以通過對參數的修改來操控發動機；可以在緊急情況下輸出停車信號進行停車；各部分獨立供電，供電可靠性高。
【專利說明】一種用于船舶發動機的電氣控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電氣控制系統，特別是一種適用于船舶發動機的電氣控制系統。
【背景技術】
[0002]對于現有的船用、陸用的NY210系列發動機，其發動機中的各個氣缸在很大程度上還是采用人工、機械的控制方式。這種方式依賴于操作人員的經驗、工作狀態，控制誤差較大，不能保證發動機時刻處于最佳的工作狀態。
實用新型內容
[0003]本實用新型的發明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種用于船舶發動機的電氣控制系統，集數據采集、報警、起/停、調速及泵組控制等功能于一體，操作方便，自動化程度高。
[0004]本實用新型采用的技術方案是這樣的:一種用于船舶發動機的電氣控制系統，包括控制系統和安全保護系統，所述控制系統包括CPU以及與其相連的熱電偶輸入模塊、模擬量輸入模塊、開關量輸入模塊、開關量輸出模塊，還包括用于輸出數據的串口模塊，所述串口模塊分別與安全保護系統和集中控制臺連接，所述CPU通過RS485線纜與人機界面連接。
[0005]所述熱電偶輸入模塊接收設置于船舶發動機上的各熱電偶發出的信號。
[0006]所述模擬量輸入模塊接收設置于船舶發動機上的各壓力傳感器、溫度傳感器、轉速傳感器發出的信號。
[0007]所述開關量輸入模塊接收設置于船舶發動機上的各開關發出的開關量信號。
[0008]所述安全保護系統接收設置于船舶發動機上的各轉速傳感器和各開關發出的信號，并發出停機信號或緊急停機信號。
[0009]所述開關量輸出模塊的信號通過串口模塊分別傳輸到安全保護系統和集中控制臺以及設置于船舶發動機上的各中間繼電器和指示燈。
[0010]所述控制系統、安全保護系統均采用獨立的交直流雙輸入電源，并為此設計專門供電的電源箱。
[0011]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:能夠實時采集發動機的各種參數并通過人機交互界面顯示出來，操作者可以通過對參數的修改來操控發動機；可以在緊急情況下輸出停車信號進行停車；各部分獨立供電，供電可靠性高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的原理框圖。
[0013]圖2是本實用新型最佳實施例的優選原理框圖。【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0015]最佳實施例:
[0016]如圖1所示，一種用于船舶發動機的電氣控制系統，包括控制系統和安全保護系統，所述控制系統包括CPU以及與其相連的熱電偶輸入模塊、模擬量輸入模塊、開關量輸入模塊、開關量輸出模塊，還包括用于輸出數據的串口模塊，所述串口模塊分別與安全保護系統和集中控制臺連接，所述CPU通過RS485線纜與人機界面連接。
[0017]所述熱電偶輸入模塊接收設置于船舶發動機上的各熱電偶發出的信號。
[0018]所述模擬量輸入模塊接收設置于船舶發動機上的各壓力傳感器、溫度傳感器、轉速傳感器發出的信號。
[0019]所述開關量輸入模塊接收設置于船舶發動機上的各開關發出的開關量信號。
[0020]所述安全保護系統接收設置于船舶發動機上的各轉速傳感器和各開關發出的信號，并發出停機信號或緊急停機信號。
[0021]所述開關量輸出模塊的信號通過串口模塊分別傳輸到安全保護系統和集中控制臺以及設置于船舶發動機上的各中間繼電器和指示燈。
[0022]發動機上的各熱電偶采集各缸排溫，將信號輸入熱電偶輸入模塊；發動機上的各壓力、溫度、轉速傳感器輸入模擬量輸入模塊，各開關量信號輸入開關量輸入模塊。
[0023]而發動機要進行運行和各個保護操作時，則通過開關量輸出模塊完成；串口模塊與安全保護系統內的FX系列PLC進行通訊，同時也通過工業總線RS485將各種運行數據傳送到集中控制臺(圖1中，簡稱集控臺)處理，發送相關指令輸出報警、額定轉速/怠速、故障停車等信號；與此同時，控制系統內的CPU也與人機界面通過RS485線纜相連接，在人機界面上實時反映出發動機的重要工況參數及報警信號等數據，人性化程度更高。整體上說，控制系統這部分對發動機進行整體的控制及保護，是本實用新型的核心。
[0024]所述安全保護系統的硬件由FX系列PLC控制器組成，用于接收從控制系統傳輸過來的各報警或停車命令，以及發動機上的轉速信號或各重要的開關量，對發動機進行停車或緊急停車的保護。因此，安全保護系統就是在發動機處于設定的報警或停機的狀態下時，自動對發動機進行停車的保護。
[0025]另外，本實施例中，所述控制系統、安全保護系統均采用獨立的交直流雙輸入電源，并設計了專門供電的電源箱。采用這種形式的電源之后，整個系統供電可靠性大大提高，系統的各個部分不受到相互干擾。所述控制系統和安全保護系統以及人機界面都統一封裝在一個機旁監控柜里面，布局集中，占地面積小。如圖2所示。
[0026]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種用于船舶發動機的電氣控制系統，其特征在于:包括控制系統和安全保護系統，所述控制系統包括CPU以及與其相連的熱電偶輸入模塊、模擬量輸入模塊、開關量輸入模塊、開關量輸出模塊，還包括用于輸出數據的串口模塊，所述串口模塊分別與安全保護系統和集中控制臺連接，所述CPU通過RS485線纜與人機界面連接。
2.根據權利要求1所述的一種用于船舶發動機的電氣控制系統，其特征在于:所述熱電偶輸入模塊接收設置于船舶發動機上的各熱電偶發出的信號。
3.根據權利要求1所述的一種用于船舶發動機的電氣控制系統，其特征在于:所述模擬量輸入模塊接收設置于船舶發動機上的各壓力傳感器、溫度傳感器、轉速傳感器發出的信號。
4.根據權利要求1所述的一種用于船舶發動機的電氣控制系統，其特征在于:所述開關量輸入模塊接收設置于船舶發動機上的各開關發出的開關量信號。
5.根據權利要求1所述的一種用于船舶發動機的電氣控制系統，其特征在于:所述安全保護系統接收設置于船舶發動機上的各轉速傳感器和各開關發出的信號，并發出停機信號或緊急停機信號。
6.根據權利要求1所述的一種用于船舶發動機的電氣控制系統，其特征在于:所述開關量輸出模塊的信號通過串口模塊分別傳輸到安全保護系統和集中控制臺以及設置于船舶發動機上的各中間繼電器和指示燈。
7.根據權利要求1-6任一項所述的一種用于船舶發動機的電氣控制系統，其特征在于:所述控制系統、安全保護系統均采用獨立的交直流雙輸入電源，并為此設計專門供電的電源箱。
【文檔編號】F02D45/00GK203394646SQ201320340620
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月14日 優先權日:2013年6月14日
【發明者】吳婷婷, 吳成德, 鄧雪松, 劉佳慧, 廖曉英, 孫暢, 王小蘭, 戴群偉, 萬敏, 李劍, 楊鵬 申請人:南車玉柴四川發動機股份有限公司