專利名稱:船舶中央冷卻控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及船舶設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種船舶制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在船舶中央冷卻系統(tǒng)中如果能夠采用自動(dòng)控制系統(tǒng),根據(jù)船舶航行水域的溫度、 船舶主機(jī)負(fù)荷、船舶冷卻循環(huán)中潑水回路中的水溫,自動(dòng)控制不同環(huán)境、工況下流過(guò)中央冷卻器的海水及冷卻淡水的流量,既可以滿足船舶中各設(shè)備的冷卻需要,又可以大大節(jié)約能源,而且使得溫度控制更加準(zhǔn)確,完全監(jiān)控,從而提高設(shè)備壽命,節(jié)省人力、財(cái)力,使船舶中央冷卻系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。但傳統(tǒng)的船舶中央冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不便、可靠性低、溫度控制不夠準(zhǔn)確。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服傳統(tǒng)船舶中央冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不便、可靠性低、溫度控制不夠準(zhǔn)確等問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種船舶中央冷卻控制系統(tǒng)。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是船舶中央冷卻控制系統(tǒng),海水溫度傳感器與海水溫度采集處理模塊輸入端連接,淡水溫度傳感器與淡水溫度采集處理模塊輸入端連接,水泵壓力傳感器與壓力采集處理模塊輸入端連接,差壓傳感器與差壓信號(hào)采集處理模塊輸入端連接,海水溫度采集處理模塊輸出端、淡水溫度采集處理模塊輸出端、壓力采集處理模塊輸出端和差壓信號(hào)采集處理模塊輸出端與決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸入端連接, 決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸出端連接泵組控制模塊、三通閥控制模塊和閥門控制模塊。決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸出端還連接報(bào)警模塊。決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸出端還連接顯示模塊。決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸出端還連接通信模塊,通信模塊與主控臺(tái)連接
本發(fā)明的船舶中央冷卻控制系統(tǒng),能夠保證中央冷卻系統(tǒng)中水溫準(zhǔn)確,波動(dòng)小,提高船上設(shè)備冷卻的可靠性,并且采用軟件實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單,并且可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況調(diào)整參數(shù),可靠性高。
圖1是本發(fā)明船舶中央冷卻控制系統(tǒng)的原理框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明船舶中央冷卻控制系統(tǒng)的原理如圖1所示,包括傳感器信號(hào)采集處理模塊、決策及優(yōu)化計(jì)算模塊、執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、通信模塊,傳感器信號(hào)采集處理模塊采集的信號(hào)傳遞給決策及優(yōu)化計(jì)算模塊,傳感器信號(hào)采集處理模塊,具體包括海水溫度采集處理模塊、淡水溫度采集處理模塊、壓力信號(hào)采集處理模塊、差壓信號(hào)采集處理模塊,各模塊采集原始信號(hào),為決策及優(yōu)化計(jì)算模塊提供入口參數(shù)。決策及優(yōu)化計(jì)算模塊,根據(jù)當(dāng)前水域溫度,結(jié)合傳感器信號(hào)采集處理模塊傳送過(guò)來(lái)的潑水回路的低溫端溫度值,啟用預(yù)置數(shù)據(jù)庫(kù)信息,使用前饋、反饋PID控制方法,計(jì)算當(dāng)前應(yīng)該啟動(dòng)的海水泵和潑水泵臺(tái)數(shù),以及三通閥的開(kāi)度。決策及優(yōu)化計(jì)算模塊將經(jīng)過(guò)程序的優(yōu)化處理后的信號(hào)傳送給執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制模塊、報(bào)警模塊、顯示模塊以及通信模塊,執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制模塊接收來(lái)自決策及優(yōu)化計(jì)算模塊的信號(hào)后,決定相應(yīng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況報(bào)警模塊接收決策及優(yōu)化計(jì)算模塊信號(hào),決定是否報(bào)警,通信模塊接收決策及優(yōu)化計(jì)算模塊信號(hào),實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和主控臺(tái)的通信顯示模塊接收決策及優(yōu)化計(jì)算模塊信號(hào),實(shí)時(shí)顯示接收的信息。執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制模塊,包括泵組控制模塊和三通閥控制模塊以及相應(yīng)的閥門控制模塊,其中泵組控制模塊提供單片機(jī)與電機(jī)控制觸點(diǎn)之間過(guò)渡的電路,利用光電隔離保證單片機(jī)不受外部電流沖擊三通閥控制模塊根據(jù)優(yōu)化算法中的PID模塊計(jì)算的結(jié)果調(diào)節(jié)三通閥的開(kāi)度,使三通閥出口水溫穩(wěn)定在要求的范圍閥門控制模塊根據(jù)管路設(shè)計(jì)特點(diǎn),結(jié)合當(dāng)前泵組起停狀況,決定管路中閥門的開(kāi)啟,以及空調(diào)艙的閥門的開(kāi)啟。顯示模塊接收決策及優(yōu)化計(jì)算模塊信號(hào),實(shí)時(shí)顯示海水溫度、三通閥出口溫度。傳感器信號(hào)采集處理模塊中,海水溫度采集處理模塊、淡水溫度采集處理模塊、壓力信號(hào)采集處理模塊、差壓信號(hào)采集處理模塊均通過(guò)傳感器實(shí)現(xiàn)原始信號(hào)的采集,具體包括a)安裝在船舶各艙底的溫度傳感器采集當(dāng)前船舶航行水域的溫度,作為決策及優(yōu)化計(jì)算模塊的一個(gè)輸入?yún)?shù),同時(shí)與報(bào)警模塊相連;b)安裝在各管路的壓力傳感器采集各管路壓力,測(cè)量結(jié)果提供給決策及優(yōu)化計(jì)算模塊,同時(shí)與報(bào)警模塊相連c)安裝在各個(gè)船艙的中央冷卻器兩端的差壓傳感器測(cè)量中冷器兩端的差壓信號(hào),作為決策及優(yōu)化計(jì)算模塊的一個(gè)輸入?yún)?shù)。報(bào)警模塊,接收決策及優(yōu)化計(jì)算模塊信號(hào),通過(guò)單片機(jī)內(nèi)部程序控制報(bào)警,淡水出口溫度超出溫度范圍要求、設(shè)備故障以及必要的提示信息需要報(bào)警時(shí)由單片機(jī)控制程序控制報(bào)警。通信模塊,負(fù)責(zé)中央冷卻控制系統(tǒng)和船舶主控系統(tǒng)之間的通信,同過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的通信接口將中央冷卻制系統(tǒng)和船舶主控系統(tǒng)連接在一起,在主控臺(tái)能監(jiān)控中央冷卻系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,或者通過(guò)主控臺(tái)控制中央冷卻系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.船舶中央冷卻控制系統(tǒng),其特征在于海水溫度傳感器與海水溫度采集處理模塊輸入端連接,淡水溫度傳感器與淡水溫度采集處理模塊輸入端連接,水泵壓力傳感器與壓力采集處理模塊輸入端連接,差壓傳感器與差壓信號(hào)采集處理模塊輸入端連接,海水溫度采集處理模塊輸出端、淡水溫度采集處理模塊輸出端、壓力采集處理模塊輸出端和差壓信號(hào)采集處理模塊輸出端與決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸入端連接,決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸出端連接泵組控制模塊、三通閥控制模塊和閥門控制模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶中央冷卻控制系統(tǒng),其特征在于決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸出端還連接報(bào)警模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶中央冷卻控制系統(tǒng),其特征在于決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸出端還連接顯示模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶中央冷卻控制系統(tǒng),其特征在于決策及優(yōu)化計(jì)算模塊輸出端還連接通信模塊,通信模塊與主控臺(tái)連接。
全文摘要
船舶中央冷卻控制系統(tǒng),包括傳感器信號(hào)采集處理模塊、決策及優(yōu)化計(jì)算模塊、執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、通信模塊,傳感器信號(hào)采集處理模塊采集的信號(hào)傳遞給決策及優(yōu)化計(jì)算模塊,本發(fā)明的船舶中央冷卻控制系統(tǒng),能夠保證中央冷卻系統(tǒng)中水溫準(zhǔn)確,波動(dòng)小,提高船上設(shè)備冷卻的可靠性,并且采用軟件實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單,并且可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況調(diào)整參數(shù),可靠性高。
文檔編號(hào)B63J2/12GK102390517SQ20111023699
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月18日
發(fā)明者閆榮先 申請(qǐng)人:大連榮升船舶設(shè)備制造有限公司