船舶PID舵控制系统机理研究及典型故障排查
船舶电气控制箱的常见故障查找与排除

8.定、转子绕组部分绕组接错或接反
9.绕线转子一相断路
10.重绕时匝数过多
1.基础强度不够或地脚螺钉松动
2.传动带轮、靠轮、齿轮安装不合适,配合键磨损 3.轴承磨损,间隙过大 4.气隙不均匀 5.转子不平衡 6.铁心变形或松动 7.转轴弯曲 8.扇叶变形,不平衡 9.笼型转子绕组短路 1 0.绕线转子绕组短路 11.定子绕组短路、断路、接地连接错误等
3.检修或更换短路装置
4.找出断路处,排除故障
1.电源电压过低
2.三角形连接误接成星形连接
3,绕组头尾接错
电 动 机 4.笼型转子断条或开焊
启动困难, 加额定负
5.负载过重或机械部分转动不灵活
6
载时转速 6.绕线转子电动机启动变阻器接触不良
低于额定
值
7.电刷与集电环接触不良
电动机 7 运行时振
动过大
<1、热风循环干燥法 <2、电流干燥法 每相绕组电流在额定电流的60%~80%,通电6~8h,温度达 70~80℃ <3、灯泡干燥法
• 一般可分为电气故障和机械故障
看
听 故障排 除方法
摸
闻
问
序号 1 2
故障现 象
故障原因
处理方法
1.电源未接通
1.检查电源电压、开关、线路、触头、电动机引出线头,查出后修复
3、气隙
图7-47 三相鼠笼式异步电动机结构图
图7-50 绕线式异步电动机转子结构示意图
1、准备工作 • <1、各种工具的准备 • <2、拆卸前,做好记录和检查
2、拆卸步骤 • <1、断开电源 • <2、拆下联轴节 • <3、拆卸风罩和风扇 • <4、拆卸轴承盖和端盖 • <5、抽出转子
船舶舵机原理及故障的分析与预防

船舶舵机原理及故障的分析与预防摘要:俗话说“大海航行靠舵手”,虽然随着现代导航技术的迅速发展,转向的重要性似乎在下降,但舵机的重要性并不变。
我记得老船长曾经说过:好的司机首先保证这驾驶员首先确保的是两机一密不出问题,即舵机、主机和船舶的水密性不出问题。
,这足以说明舵机在整个船舶系统中的重要性,以及如何确保其正常运行,这对于航行安全至关重要,因此要求船舶工作人员更加了解舵机的特点,并纠正突发的故障。
鉴于此,本文对船舶舵机原理及故障的分析与预防进行了分析,以供参考。
关键词:船舶舵机;原理;故障分析;预防措施引言船舶除了必须具有良好的推进力外,还必须具有良好的机动性,确保主计算机和螺旋桨的正确匹配,船舶的保持和改变取决于舵的作用。
舵装置主要是由舵和操舵装置组成,舵机就是操舵装置的主要部件。
1船舶驾驶工作的基本内容根据SOLAS公约和《国际船舶安全运营和防止污染管理规则》(ISM规则)的要求,各船舶管理公司制定有符合自身实际的船舶安全管理体系,涵盖各国际公约及各港口国的各项工作要求,在这些要求下衍生出不同的工作程序,船舶驾驶员在工作时必须予以执行。
各船舶管理公司的船舶安全管理体系的内容和工作程序基本上相同。
例如:在船舶开航前,驾驶员要做好航次计划(见图1),包括航线、里程、所需的海图、航线安全评估和航行期间的注意事项等内容;在船舶航行过程中,驾驶员要主动接收航行警告信息和气象信息。
在接收到航行警告信息之后,要对航行警告进行筛选:若对该船的航行有影响,需对该航行警告进行标绘;若对计划航线有较大影响,需调整计划航线。
为保证船舶安全航行,无法在值班期间对这些在船舶航行过程中接收到的信息进行筛选,只能在值班结束之后进行改正、标绘和调整。
在做完这些临时性的信息改正工作之后,驾驶员还要依照航行通告对相关海图和航海图书资料进行改正,这些工作的出现无形中增加了驾驶员的工作量。
此外,若航次指令在船舶开航前未定或发生变化,需重新制订航次计划,重新查找相关的航行资料,这会给驾驶员带来额外的工作量,而这种情况在航运市场低迷的背景下是经常发生的。
船舶自动操舵仪故障及排除方案

船舶自动操舵仪故障及排除方案论文对自动操舵仪这一部件进行一些简单介绍,继而重点针对船舶自动操舵仪的常见故障提出故障诊断与检测方案,旨在通过有益的探讨不断丰富船舶控制技术经验,为提高船舶的自动控制水平建言献策。
【Abstract】The paper briefly introduces the autopilot. And then,in view of the common faults of the ship autopilot,the fault diagnosis and detection scheme is put forward. The purpose of this paper is to offer suggestions for improving the automatic control level of the ship through enriching the experience of ship control technology.【關键词】自动舵;故障诊断;故障排除1 引言对于船舶而言,要使其能在航线上稳定而安全的运行,那么则需要保证自动操舵仪能够正常工作。
实际上,其中舵机震荡带来的问题的发生频次最高。
在我国,船舵制造行业在近几十年来已经发展得较为成熟,特别是小型船舶,年制造数量非常惊人,并且性能相当可靠。
因此,我国自主制造的船舶自动操舵仪完全符合国际主流水平。
笔者将对自动操舵仪这一部件进行一些简单介绍,继而重点针对船舶自动操舵仪的常见故障提出故障诊断与检测方案,旨在通过有益的探讨不断丰富船舶控制技术经验,为提高船舶的自动控制水平建言献策。
2 船舶自动操舵仪工作原理常规自动操舵通常是指用电罗经或磁罗经检测航向偏差,在通过航向控制器进行舵角操纵,达到航向纠偏。
罗经对船舶实际的航行方向进行实时把控,我们由此可以了解船舶的航行是否存在方向误差以及多大的误差,得到信号数据之后,自动操舵仪可以直接对转动舵进行控制,以此来调整航行方向。
船舶舵机控制系统故障分析及其改造

船舶舵机控制系统故障分析及其改造本文通过实例分析,进而对舵机自激振荡的分析、自动操舵系统的主要故障修理,以及原舵机系统故障源分析与改造对策这三个方面对船舶舵机控制系统故障分析及其改造进行阐述。
标签:船舶舵机;控制系统;故障分析;改造前言:随着我国航海运输行业的不断发展,人们对于船舶舵机的控制系统提出了更高的要求,为了保障系统的稳定,我们需要对系统中出现故障进行分析,以便找出相对应的解决方法。
1、实例分析“胜利221”轮配有左、右舵两套舵机装置、两台舵机油泵和两个控制箱,2台舵机油泵可同时工作,也可单独工作。
无论哪台油泵工作,均可同时对左、右舵机进行转舵控制。
操舵系統操舵控制方式较多,设有舵机房应急操舵方式、驾驶台操舵方式。
驾驶台操舵可以在前台操作,也可以在后台操作。
前台和后台均可进行随动、手动操舵,随动和手动又均可进行单动和联动控制。
舵机控制系统目前采用继电器及分立和集成电子元件控制,在控制箱中有4块电子电路板,是操舵控制的核心部件,随动操舵时由自整角机检测的舵角偏差信号送至电子电路板进行处理,并输出转舵控制信号,由控制箱中继电器控制转舵电磁阀通断电。
2、舵机自激振荡的分析众所周知,工程中往往要求根据实际需要在放大电路中引入适当的负反馈,以改善放大电路的性能。
不同的负反馈类型对放大电路性能的改善侧重不同,应根据实际要求的功能选择合适的组态。
为了获得运算放大器的精度-必须提高其开环放大倍数,但对于多级放}大电路(超过三级),在引入负反馈之后容易产生高频自激振荡。
放大电路中耦合电容、旁路电容等越多,引人负反馈后就越易产生低频自激振荡。
若电路组成不合理,反馈程度过深,反而会使放大电路产生自激振荡而不能稳定工作。
自激振荡是由放大器A和正反馈F网络组成的闭合环路,其幅度条件|AF|=1,相位条件∠AF=2nп,这是形成自激振荡必须满足的振荡条件,这两个条件缺一不可。
附加相移ФAF,能使负反馈转变为正反馈,极易产生自激振荡,破坏放大器的正常工作。
船舶自动操舵仪故障分析及其解决方案

船舶自动操舵仪故障分析及其解决方案作者:李成玉摘要:文章分析了半导体分立元件和集成电路设计的自动舵工作原理,指出它们的缺点及其故障产生的根本原因。
应用可编程序控制器(PLC)技术研制的自动舵,克服了常规自动舵的缺点及其参数整定困难和控制效果的不足。
自整定比例微积分调节器(PID)自动舵能够自动适应船况和海况的变化,实现无扰动切换、变增益调节、抗积分饱和、微分先行等功能,克服了舵机振荡。
实船应用证明了该自整定比例微积分调节器船舶自动舵的有效性。
0引言船舶自动操舵仪是保证船舶安全航行的重要设备,而舵机振荡出现的故障率最高。
我国造船工业已具规模,每年生产艘数甚多的小型船舶,开发出性能可靠、价格合理的船舶自动操舵仪,完全可以得到推广和应用。
针对船舶自动操舵仪出现的故障,分析了其控制单元的特点及工作原理,给出了通用的性价比高的技术解决方案。
1常规自动舵控制单元分析1)半导体分立元件自动舵。
半导体分立元件正常工作需要一定的条件,若超出其允许的范围,将不能正常工作,甚至造成永久性的破坏。
对于大功率管的功耗能力并不服从等功耗规律,其工作电压升高,其耗能功率相应减小。
三极管在工作时,可能Uce并未超过BUceo,Pc也未达到Pcm,而三极管已被击穿损坏了。
因此,使用半导体模拟元件要考虑di/dt、du/dt的影响,即使在其允许工作范围内也可能造成损坏。
特别是外延型高频功率管,在使用中要防止二次击穿。
元器件老化、特性飘移,引起性能下降、工作不稳定,故障率最高。
2)集成电路设计的自动舵。
集成电路与分立元器件组成的电路相比,具有体积小、功耗低、性能好、重量轻、可靠性高、成本低等许多优点。
但同样对电源电压、温度、湿度等外界因素变化敏感,其内部又存在固有噪声,这些将引起回路特性和参数变化,降低其稳定性和可靠性。
其功能扩展困难,难以调试,不能在线修改和故障诊断,对制作工艺要求很高。
故障分析和排除十分困难。
3)舵机振荡出现的几率最高。
浅谈大型船舶舵机系统的调试及故障

浅谈大型船舶舵机系统的调试及故障船舶舵机装置主要用来驱动和控制舵叶的转动,以保证船舶能够在达到要求的情况下准确、安全的将舵叶转到指定的舵角并且能够保持在那指定的舵角,从而保证船舶能够航行在指定的航线上,然而舵机装置若故障则会直接影响到船舶的航行安全。
本文主要介绍了大型船舶舵机在建造过程中的系统调试方法,以及简单的分析调试过程中容易出现的一些问题,希望能够帮助的相关人员。
标签:故障分析;调试;大型船舶一、电动液压舵机电气系统的具体调试步骤电动液压舵主要是由舵机电控箱、舵机液压电机、油温开关、油液位开关、舵机油脂泵控制箱等一些重要的部件组成。
液压电机装置以电动机带动油泵,利用高压油泵产生的推力推动操舵机构。
它具有工作平稳,结构紧凑,重量轻,体积小,控制容易,易于实现自动化,零件寿命长,推舵力矩范围广等多种优点。
在电动液压舵机电气系统的具体调试过程中,首先应该检查的就是两台油泵电机控制箱;其次是要分别检查舵机控制箱的报警点到集控台、驾控台舵机报警板的正确运行、失压、错相、以及油温高、低油位等一些问题的存在;最后要将舵叶放置在机械舵角零位,还要将自动舵反馈装置以及舵角发讯器也全部调整到零位,需要特别注意的是一定要将它们的推动连杆调整到平行四边形的位置上。
舵机功能在实验过程中,单油泵舵机角度左35度—右30度,右35度—左30度,船舶检测规范最大不得超过28秒。
二、大型船舶舵机控制系统的检查和具体调试方法大型船舶舵机控制系统的检查以及具体的调试方法是:需要启动一套舵机动力装置,在驾驶台当中进行操作,并且要从中位开始,分别向两舷转舵,每增加5°的时候需要进行校核一次,直至到最大舵角。
然后在开始换用另一套动力装置和备用的遥控系统作同样的试验。
三、大型船舶舵机的安全阀调试调试之前需要做的准备工作工作油箱的油位因保持在油位计限位范围的2/3左右,如果在油不足时,需要从加油口进行补油。
在补油的时候千万千万要注意相同牌号的舵机油;还一定要注意检查各舵机油缸上的放气考克有没有正常关闭;检查舵机油温是否过高或过低,油压是否在正常的范围内;检查各滑动表面,在油缸、柱塞等滑动表面加以适量的工作油液,根据需要添加适量的润滑油或润滑脂。
浅谈船用自动舵_兼析AUTO_PILOT_GYLOT自动舵故障实

。
,
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航 向 设 定 改 变航 向 压 舵 均 由 一 个 旋 钮 操 作 改 变
航 向 时 一 次 不 能超 过
被破坏
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、
、
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波 千 扰 其 反 馈 环 节 与 舵 轮 随 动 操 舵 的 自整 角 度 变
,
,
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由上 述 原 理 可知 分 油 机 不 排 渣 只 和 滑 动 底 盘
下 部 的 配 水机 沟 有 关 为 此 在 对 分 油 机 解体 后 重
,
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三 结束 语
据事后 分析 该 故 障造 成 的 原 因很 可 能 是 船 员
在拆 装 分 油机 时 由于 对 其 结 构 不 甚 了 解 而 造 成 的
。 、
算 并 判 断 故 障 发 出声 去 报 警 其 工 作 方 式 自适 应
、 、 。
因此必 须 定期清
自动 随 动 应 急 由 自 动 舵 转 自 适 应 舵 时 计 算 机 进
,
洗加 油
行 程 序 自检 短 时 间 后 出 现 航 向 偏 差 数 字 显 示 使 用
,
。
安 休 茨 机 电型 自动 舵
浅 谈 船 用 自 动 舫
兼析
・
自动 舵 故 障 实例
杨俊雄
・
上 海 远 洋运 输 公 司
自动 舵 放 大 环 节 采 用 磁 放 大 器 信 号 为 交 流 传 递 调 节属
、
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、
,
松 动 而 造 成 自 动 舵 失 灵 向 阳 型 自动 舵 有 积 分 调 节
船舶主机推进控制系统的故障分析

机推进控制系统分析、检查、查明原因及详细描述故障的修复过程,从船舶电气管理的角度做出总结及建议。
关键词:控制系统 主控制器PLC CPU 电源管理1.概况本轮采用双主机、双可调螺距螺旋桨的推进系统。
主推进装置操纵系统设有驾驶室、集控室和机旁控制,根据需要三个控制站的操纵权可以互相转换。
在驾驶室设有前、后两个控制台,以便在各种工况下,对主推进装置等设备进行有效操纵,在前、后两个控制台之间,其相应的控制系统控制权也能相互转换及其转换连锁,确保相应控制系统安全、可靠地运行。
本轮控制系统软件采用KAMOME PROPELLER CX300系统,遥控操作时由主控制器PL C 接收控制台发来的指令,实现对主机的控制。
其信号传送和执行通过集控室和机旁控制箱内的PLC主控制器和辅助继电器来完成。
集控室控制箱主要负责主机负荷、C PP螺距、齿轮箱离合器等相关操纵命令执行,机旁控制箱负责主机安保。
主机的控制模式分为三种模式:联合模式COMBINAT ION MODE(螺距角在6度以内变化时,主机转速稳定在怠速不变,随着螺距角再增加主机转速也跟随相应增加,这种模式在船舶巡航时比较经济);随动模式FOLLOW(在使用轴带发电机供电模式时,操纵螺距角变化,主机转速可稳定保证船舶设备供电电压及频率的稳定);不随动模式NON-FOLLOW(主机转速和螺距角都需要手动旋钮单独操纵,不受C X300系统和PLC主控器的控制,也称应急模式)。
2.故障发生经过及应急处理该轮在船厂坞修结束后第一个航次出海作业,船从码头装满油水及货物离港到作业海区这一路一切设备运转都正常,等到了作业海区准备靠海上平台作业时,按正常操作由前驾控制权转到后驾控制,船长在后驾控制螺距手柄时突然出现右主机控制失灵,只见控制面板上的指示灯显示右主机控制自动转到集控室控制并出现右主机降速、离合器脱离开、主机停车,同时导致首推电机也失电停止,只有左主机运行无法正常操纵船舶靠平台作业,幸好这时船离平台在安全距离以外,为保证作业安全船长操纵左车将船舶离开平台到安全水域查找故障原因。