考点1 1.主机遥控系统的组成
主机遥控系统是由遥控操纵台、遥控装置、测速装置、安全保护装置以及包括遥控执行机构在内的主机操纵系统五大部分组成。
(1)遥控操纵台
遥控操纵台设置在驾驶室和集控室内,它的主要作用是提供人机对话的界面。遥控操纵台上的主要部件是车钟手柄,人通过车钟手柄向遥控系统发出控制命令,如正车、倒车、停车和转速的设定。显示屏向人们提供遥控系统执行命令的情况、各种参数和状态信号的显示、报警指示、车钟记录以及辅车钟信号的联系。紧急操纵按钮用于发出应急运行、应急停车等命令。操纵部位转换开关用于驾驶室与集控室间的遥控部位选择。
(2)遥控装置
遥控装置是整个遥控系统的控制中心,它根据遥控操纵台给出的指令,测速装置提供的主机转速的大小和方向,位置检测器提供的凸轮轴位置信号等,完成对主机的起动、换向、制动、停油等逻辑程序控制以及转速与负荷控制功能。
(3)测速装置
测速装置用来检测主机的转速、转向,向遥控装置提供主机的运行状态。不论遥控系统中的逻辑程序控制,还是转速与负荷控制,都离不开转速、转向信号。否则遥控系统将失灵或误动作。同时,此信号还送往转速表,指示主机的转速大小和转动方向。
(4)遥控执行机构与主机操纵系统
遥控执行机构与主机操纵系统用来执行遥控装置发出的起动、换向、制动、调整等控制命令。在遥控系统失灵时,可通过机旁操纵装置应急操纵主机。
(5)安全保护装置
安全保护装置用来监视主机运行中的一些重要参数。一旦某个重要参数发生严重越限,自动控制主机减速运行,或迫使主机停车,以保障主机安全。安全保护装置是一个不依赖于遥控装置而相对的系统,它不会因为遥控装置出现故障而失去效能。
2.主机遥控系统的主要功能
尽管主机遥控系统种类繁多,结构复杂,但设计这些系统的目的都是为了实现控制主机所应具备的各种功能,而各种主机遥控系统的这些功能是类似的。因此,掌握主要功能对后面实际遥控系统的学习会有很大帮助。主机遥控系统的主要功能包括四个方面,即逻辑程序控制、转速与负荷控制、安全保护与应急操作,以及模拟试验。下面分别进行具体介绍。
(1)逻辑程序控制
① 换向逻辑控制:当有动车车令即车钟手柄从停车位置移至正车或倒车位置的某一位置,遥控系统首先进行换向逻辑判别,即判断车令位置与实际凸轮轴的位置是否一致。当车令位置与实际凸轮轴位置不符时,便自动控制主机换向,将主机的凸轮轴换到车令所要求的位置上。
② 起动逻辑控制:换向逻辑控制完成后,遥控系统紧接着进入起动逻辑判断,也就是
对起动条件进行鉴别。
当满足起动主机所需的各项条件时,控制空气分配器投入工作,打开主起动阀,起动空气将进入主机进行起动,在主机转速达到发火切换转速时,自动完成油气转换(对油气并进的主机可提前供油),停止起动。这时若起动成功,自动转入主机加速程序。
③ 重复起动程序控制:若主机在起动过程中发生点火失败,遥控系统将自动进行第二次起动。若第二次起动又发生点火失败,则自动进行第三次起动。当出现第三次起动失败时,遥控系统将自动停止起动,同时发出起动失败报警。
④ 重起动逻辑控制:在应急起动、倒车起动或有重复起动的情况下,为了提高主机起动的成功率,遥控系统将自动增大起动供油量,或者自动地提高起动空气切断转速对主机进行重起动。
⑤慢转起动逻辑程序:当主机停车时间超过规定时间(一般是30~60 min内可调)以后,或在停车期间停过电,再起动主机时,遥控系统将自动控制主机先进入慢转起动,即让主机缓慢转动1~2转,随后再转入正常起动。若慢转起动失败,将发出报警信号并且封锁正常起动。
⑥ 主机运行中的换向与制动逻辑程序控制:当船舶全速航行遇到紧急情况时,若把车钟手柄拉到停车位置,遥控系统会发出停油动作,由于船舶的惯性很大,船舶的滑行距离很长,主机转速也会因为螺旋桨的水涡轮作用而保持相当长的时间,这对紧急避碰来说是极为不利的。为了解决这个问题,现在的主机遥控系统一般都设有主机运行中的换向与制动功能。
(2)主机的转速与负荷控制
①转速程序控制:当对主机进行加速操纵时,应对加速过程的快慢有所,转速(或负荷)范围不同对加速过程的程度就不同,因此加速过程控制有下列两种形式:(1)发送速率;(2)程序负荷 (也称负荷程序)。其中发送速率指的是主机在中速区以下的加速控制,加速速率较快,而程序负荷指的是高速区的加速控制,特别强调慢加速。
② 转速一负荷控制:主机的转速与负荷控制回路是一个综合控制回路。在正常航行工况下,控制回路主要是通过调速器对主机转速进行定值控制。控制回路的作用就是克服各种扰动,把主机转速控制在车钟手柄所设定的转速上。但是,当船舶在恶劣海况下航行时,螺旋桨可能会频繁露出水面转速升高,若此时仍采用转速定值控制,调速器为了维持主机运行在设定转速上,不得不频繁地大幅度调节主机供油量,这就有可能导致主机超热负荷。一旦调速器减油不及时,主机就会发生飞车而使主机超机械负荷。这时,主机转速控制系统常采用负荷控制方式或死区控制方式来保障主机的安全运行。
③转速:为了保证主机安全、可靠及有效地运行,车令设定的转速值必须符合主机自身特性的要求,因此,遥控系统将对进入主机调速器的设定转速进行临界转速避让、最小转速、最大转速以及轮机长手动设定最大转速的。
④负荷:主机转速控制系统在对主机转速进行转速自动控制时,主机的供油量是由调速器根据偏差转速大小来控制的。调速器为了把主机的转速快速调节到设定转速,有可能使主机因供油量太大而超负荷。为此,遥控系统应对主机的供油量进行。负荷主要包括起动油量的设置、转矩的、增压空气压力、螺旋桨特性以及最大油量的。
(3)安全保护及应急操纵
①安全保护:如前所述,安全保护装置是主机遥控系统的重要组成部分,当主机重要参数越限时,它能使主机自动减速或自动停车,并发出报警信号并显示安全系统动作的原因,以保护主机的安全。有些重要参数的安全保护值有两个:一个是自动减速值,另一个是自动停车值。当出现安全保护装置动作且故障排除后,这时需要对故障复位才能进行起动和加速。
②应急操纵:在应急情况下,为了保证船舶的安全需要对主机进行一些特殊的操纵,主要包括以下三个方面。
a.机旁应急运行:在主机遥控系统失灵的情况下,为了保证主机仍然继续运行,只要将主机操纵部位从驾驶台或集控室直接切换到机旁,即可实现机旁手动应急操纵。
b.应急运行:在运行中的全速换向操作一般在紧急避碰中使用,属于应急运行。它包括应急换向、应急起动及应急加速。应急换向指的是主机在应急换向转速下的换向。应急起动除了采用重起动外还将自动取消慢转起动与时间起动。应急加速主要指的是取消负荷程序进行快加速,同时还自动取消某些(如增压空气压力,转矩等)。
c.手动应急停车:当车钟手柄扳回到停车位置,由于遥控系统出现了故障,不能使主机停油,这时应按下“应急停车”按钮,通过应急停车装置使主机立即断油停车,同时发出报警。若要重新起动主机,必需对应急停车信号进行复位,才可进行起动操作。
(4)模拟试验
各种主机遥控系统几乎都设置了相应的模拟试验装置。它主要用于显示遥控系统的运行工况,如电磁阀的状态、主机凸轮轴的位置以及起动过程等;测试和调整遥控系统的各种参数;检查遥控系统的各种功能是否正常,若有故障,可利用模拟试验来查找和判定故障部位
3.主机遥控系统的分类
主机遥控系统依据所采用的遥控设备及控制手段的不同可分为气动式主机遥控系统、电动式主机遥控系统、电-气式主机遥控系统、电-液式主机遥控系统和微机式主机遥控系统五类。
C1. 用电动逻辑和控制回路组成的主机遥控系统的主要缺点是( )。
A.信号传递滞后
B.对主机转速控制不易稳定
C.管理复杂
D.对主机变主况适应能力差
D2. 主机遥控系统的主要功能包括( )。
A.人员舒适功能
B.节省人力
C.滑油低压报警功能
D.慢转起动逻辑程序
D3. 主机遥控系统的主要功能包括( )。
A.人员舒适功能
B.节省人力
C.滑油低压报警功能
D.起动逻辑控制
A4. 主机遥控系统的主要功能包括( A.重起动逻辑控制
B.节省人力
C.滑油低压报警功能
D.人员舒适功能
C5. 主机遥控系统的主要功能包括( 。
。
) )
A.滑油低压报警功能
B.节省人力
C.重复起动程序控制
D.人员舒适功能
B6. 主机遥控系统的主要功能包括( )。
A.滑油低压报警功能
B.停车时的换向逻辑控制
C.节省人力
D.人员舒适功能
A7在下列项目中,不属于主机遥控系统应急操作功能的是(A.主机自动停车
B.取消负荷程序
C.取消自动减速信号
。 )
D.取消增压空气压力
B8. 在电-气结合的主机遥控系统中,把逻辑控制回路输出的电信号转变成气压信号的设备主要是( )。
A.步进电机
B.电磁阀
C.电/气转换器
D.执行电机
D9. 在主机转速控制系统中的调节单元是( )。
A.调节器
B.调油手柄
C.调油杆
D.调速器
B10. 在电-气结合的主机遥控系统中,为使主机达到车令所要求的运行状态,必须没有( )。
A.电/液伺服器
B.电/气转换器
C.气/电转换器
D.位移伺服器
B11. 主机遥控系统的主要功能包括( )。
A.主机滑油压力的监视与报警
B.转速一负荷控制
C.主机冷却水温度的自动调节
D.燃油滤器的自动清洗
B12. 主机遥控系统的功能中,应包括( )。
A.主机滑油压力的监视与报警
B.主机转速的自动调节
C.主机冷却水温度的自动调节
D.燃油滤器的自动清洗
C13. 气动主机遥控系统应急操作按钮所控制的功能中不包括( )。
A.取消负荷程序,进行快加速
B.取消自动减速或停车信号
C.应急停车
D.实现能耗制动
A14. 电动主机遥控系统的错误提法是( )。
A.信号传递有延迟
B.容易组成各种逻辑控制回路
C.执行机构输出力或力矩较小
D.管理要求较高
D15. 以下不属于主机遥控系统的功能是( )。
A.系统模拟功能
B.安全保护功能
C.应急操作系统
D.人员舒适功能
D16. 全气动主机遥控系统的缺点是( )。
A.易受振动影响
B.管理复杂
C.易受温度影响
D.可能产生滞后现象
A17. 主机遥控系统中,信号传递与执行器动作所采用的能源或方法通常是(A.电→气→液
B.液→电→气
C.气→液→电
D.气→电→液
。 )
D18. 主机遥控系统的转速指令发送器是一个( )。
A.调节环节
B.反馈环节
C.放大环节
D.给定环节
D19. 在主机遥控系统中,不属于安全保护方面的功能是( )。
A.主机故障降速
B.主机故障停车
C.超速保护
D.停油控制
D20. 主机遥控系统从结构上看应包括( )。
①工况检测单元;②安全保护装置;③程序控制箱;④遥控操纵台;⑤机旁操纵及执行机构;⑥参数调整单元。
A.①②③⑤
B.①③④⑥
C.②③⑤⑥
D.②③④⑤
C21. 气动式主机遥控系统的主要特点包括( )。
①便于掌握管理②驱动功率小③驱动功率大④结构简单⑤传送距离远⑥工作可靠
A.②④⑤⑥
B.①③④⑤
C.①③④⑥
D.①②④⑤
C22. 主机遥控系统模拟试验装置的主要作用有( )。
①显示遥控系统的工况②检查遥控系统的各种参数③调试主机参数④诊断和排除主故障⑤检查遥控系统的各种功能⑥对不正确的参数进行调整或修改
A.①②④⑥
B.①③④⑤
C.①②⑤⑥
D.②③④⑤
D23. 主机遥控系统依据所用元、部件类型,主要分为( )。
①转矩的主机遥控系统②气动式主机遥控系统③电一气混合式主机遥控系统④微机式主机遥控系统⑤电动式主机遥控系统⑥自动组合式主机遥控系统
A.①②④⑤
B.①③④⑤
C.②③⑤⑥
D.②③④⑤
A24. 主机遥控系统的负荷功能包括( )。
①转矩的②螺旋桨特性③最低稳定转速④起动油量的设置⑤增压空气压力⑥临界转速自动回避
A.①②④⑤
B.①③④⑤
C.②③④⑤
D.①③④⑥
B25. 主机遥控系统的负荷功能包括( )。
①转矩的②最低稳定转速油量的③最大油量的④起动油量的设置⑤增压空气压力⑥临界转速自动回避油量的
A.①②③④
B.①③④⑤
C.②③④⑤
D.①③④⑥
D26. 主机遥控系统的转速功能包括( )。
①最小转速②最低稳定转速③最大转速④轮机长最大转速⑤应急停车转速⑥临界转速自动回避
A.①②③④
B.③④⑤⑥
C.②③④⑤
D.①③④⑥
A27. 在主机遥控系统中,应急操纵功能包括( )。
①取消慢转起动,直接进行重起动;②取消程序负荷;可进行快加速;③能进行强制制动;④取消故障停车指令;⑤取消增压空气压力;⑥取消最大转矩。
A.①②⑤
B.①④⑥
C.②④⑤
D.②③⑥
B28. 主机遥控系统的主要功能包括( )。
A.滑油低压报警功能
B.主机运行中的换向与制动逻辑程序控制
C.节省人力
D.人员舒适功能
B29. 主机遥控系统安全保护及紧急操纵功能通常包括( )。
①应急运行;②机旁应急操纵;③自动报警;④应急停车;⑤主机故障自动减速及停车控制;⑥最大油量。
A.①③⑤⑥
B.①②④⑤
C.②③④⑥
D.②③⑤⑥
A30. 主机遥控系统的主要功能包括( )。
A.转速程序控制
B.节省人力
C.滑油低压报警功能
D.人员舒适功能
C31. 目前最常见的主机遥控有哪几种类型。
①机械遥控系统;②液压遥控系统;③气动遥控系统④电动遥控系统;⑤电─气式遥
控系统;⑥微机遥控系统。
A.①②③④
B.②③④⑤
C.③④⑤⑥
D.①③④⑤
A32. 电动主机遥控系统的优点是( )。
①遥控距离不受;②信号传递快;③灵敏度高;④成本低;⑤结构简单可靠。
A.①②③
B.②③⑤
C.①②④
D.①②③④⑤
B33. 主机遥控系统的安全保护装置是一个( )。
A.与遥控装置结合在一起的控制系统
B.不依赖于遥控装置而相对的系统
C.保护机舱所有设备安全的系统
D.与遥控装置逻辑上结合在一起的控制系统
B34. 主机遥控系统的主要功能包括(A.主机滑油压力的监视与报警
B.模拟试验
C.主机冷却水温度的自动调节
D.燃油滤器的自动清洗
D35. 主机遥控系统的主要功能包括(A.主机滑油压力的监视与报警
B.主机冷却水温度的自动调节
C.燃油滤器的自动清洗
D.安全保护及应急操纵
)。
)。
D36. 主机遥控系统的主要功能包括( )。
A.主机滑油压力的监视与报警
B.主机冷却水温度的自动调节
C.燃油滤器的自动清洗
D.负荷
C37. 主机遥控系统的主要功能包括( )。
A.主机滑油压力的监视与报警
B.主机冷却水温度的自动调节
C.转速
D.燃油滤器的自动清洗
A38. 气动式主机遥控系统的主要特点包括( )。
①便于掌握管理②驱动功率小③传送距离远④结构简单⑤直观⑥工作可靠
A.①④⑤⑥
B.①③④⑤
C.②③④⑥
D.①②④⑤
C39. 在应急操纵时,主机遥控系统将取消下列( )功能。
①额定转速30%~70%的快加速速率;②额定转速70%~100%的慢加速速率;③增压空气;④临界转速回避。
A.①②
B.③④
C.②③
D.①③