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1、第九章 船舶主机遥控系统第一节 主机遥控系统基本概念第二节 主机遥控系统常用的气动元件第三节 车钟系统及操纵部位的转换 第四节 主机遥控系统逻辑控制第五节 主机遥控系统的电气转换装置和执行机构第六节 船舶柴油主机气动遥控系统第七节 微机控制的主机遥控系统第八节 现场总线型主机遥控系统第九节 电控柴油机控制系统1遥控基本概念：离开机旁对主机进行远距离操纵的工作方式。 2集控室遥控：手动遥控轮机员操车，操纵者在远离机旁的集控室，通过必要的操纵及控制设备，依照主机固有的运行规律，一步、一步地依次进行手操发令，直到主机的运行状态达到所希望的操作要求为止。 转速设定 起动 停车 正车换向 倒车换向 传令
2、指针操纵系统阀箱电磁阀/电开关 气动阀件液压元件 燃油泵齿 条机构主起动阀停油装置 换向装置 操纵系统液压调速器主 机调速器主机手动遥控系统结构图 应急手柄第一节 主机遥控系统基本概念3驾驶台遥控：自动遥控驾驶员操车，操纵人员只需操动一次车钟手柄，自动化设备就会根据主机当时的运行状态，自动依照主机的操纵规律，实现主机工况的自动控制与变换，直到主机运行状态同车钟指令完全一致为止。 起动停车换向转速设定传令指针操纵系统阀箱电磁阀/电开关 气动阀件液压元件 燃油泵齿 条机构主起动阀停油装置 换向装置 操纵系统液压调速器主 机调速器主机自动遥控系统结构图 应急手柄控制箱驾驶台第一节 主机遥控系统基本概
3、念一、系统基本组成一、系统基本组成1. 1.遥控操纵台遥控操纵台2. 2.车钟系统车钟系统3. 3.逻辑控制单元逻辑控制单元4. 4.转速与负荷控制单元转速与负荷控制单元5. 5.主机气动操纵系统主机气动操纵系统6. 6.安全保护装置安全保护装置 二、系统主要功能二、系统主要功能二、主机自动遥控系统的主要功能1.操作部位切换功能机旁设有“机旁（LOCAL）”和“遥控（REMOTE）”。集控台设有“集控室（ECR）”和“驾驶台（BR）”。2.逻辑程序控制功能（1）换向逻辑控制：车令与凸轮轴位置是否一致（2）启动逻辑控制：启动条件鉴别（3）重复启动程序控制（4）重启动逻辑控制：应急启动、倒车启动或
4、者重复启动的情况下（5）慢转启动逻辑程序（6）运转中的换向与制动逻辑程序控制正车=倒车：停油换向制动倒车启动倒车加速制动：前提是换向完成能耗制动：空气分配器工作，主启动阀关闭强制制动：空气分配器工作，主启动阀开启二、主机自动遥控系统的主要功能3.主机的转速与负荷控制功能（1）转速程序控制：发送速率限制和程序负荷（2）转速负荷控制（3）转速限制临界转速自动避让最小转速限制最大转速限制轮机长手动设定最大转速的限制（4）负荷限制启动油量的设置转矩的限制增压空气压力限制螺旋桨特性限制最大油量的限制二、主机自动遥控系统的主要功能4.安全保护及应急操纵功能（1）安全保护（2）应急操纵机旁应急运行应急运行手
5、动应急运行5.模拟试验功能三、主机遥控系统基本类型三、主机遥控系统基本类型1气动遥控系统：控制逻辑由气动逻辑阀件实现2电气遥控系统：控制逻辑由电动逻辑元件实现 1）有触点电气遥控系统：继电器（HITACHI B&W ） 2）无触点电气遥控系统：集成电路（AutoChief-3） 3计算机遥控系统：控制逻辑由计算机实现 DIFA-31/41 西门子（SIEMENS ） RCS-51 西门子（SIEMENS ） AutoChief-4（AC4） 挪 康（NorControl）4现场总线型主机遥控系统AutoChief-C20 康斯堡（kongsberg）一、逻辑元件: 控制气流通断及气体的流动方向
6、（开关元件）1、两位三通阀： 机械式 气动式 各种类型2、二位四通阀： 图9-54、三位四通阀： 图9-75、双座止回阀： 图9-86、联动阀：第二节 主机遥控系统的主要气动元部件3、二位五通阀： 图9-6图9-2 机械动作二位三通阀结构原理及逻辑符号图（a）（b）图9-3 气动二位三通阀结构原理及逻辑符号图（a）（b）返回本节图 9-4 各种两位三通阀逻辑符号图(a)(b)(c)(d)(e)机械手动单气控双气控电动de返回本节图9-5 二位四通阀结构原理及逻辑符号图（a）（b）返回本节图9-6 二位五通阀结构原理及逻辑符号图（a）（b）返回本节图 9-7 三位四通阀结构原理及逻辑符号图657
7、ABP(a)(b)1-阀体；2-左滑阀；3-弹簧；4-右滑阀；5-倒车信号；6-正车信号；7-连锁信号；A-正车换向口；B-倒车换向口；P-气源口返回本节2 34 52 3 4 51616正车信号倒车信号图3-1-4 多路阀结构原理图及逻辑符号图返回最近图 多路阀结构原理及逻辑符号图 滑阀 AB C双座止回阀逻辑符号图(a)ABC(b)ABC(a)(b)联动阀逻辑符号图返回本节二、时序元件:对气压信号的变化起延时作用 1、单向节流阀2、分级延时阀3、速放阀三、比例元件:输出的气压信号与输入信号成比例变化 1、减压阀2、速度设定精密调压阀图9-9 单向节流阀结构原理及逻辑符号图（a）（b）返回本
8、节返回最近A：调整开始节流延时的输入信号压力值；B: 调整延时时间图9-10 分级延时阀结构原理及逻辑符号图返回本节AB(b)图 9-11 速放阀结构原理及逻辑符号图(a)返回本节图9-12 减压阀结构原理及逻辑符号图（a）（b）1-调节螺钉 3-调压弹簧 4-膜片 5-阀座 6-阀芯 7-顶杆 8-通气孔返回本节(b)ASAHP(c)返回最近图9-13 转速设定精密调压阀结构原理及输出特性图1-滚轮；2-顶锥；3-上滑阀；4-进排气球阀；5-下滑阀；6-膜片；7、8、9-弹簧；10-调整螺钉；P-气源；B-输出口；C-通大气端第三节 车钟系统及操纵部位的转换 车钟系统是实现驾驶台与集控室、驾
9、驶台与机旁之间进行车钟系统是实现驾驶台与集控室、驾驶台与机旁之间进行车令的传送与应答的装置，由驾驶台车钟、集控室车钟和机旁车令的传送与应答的装置，由驾驶台车钟、集控室车钟和机旁应急车钟组成。应急车钟组成。一、车钟系统概述一、车钟系统概述图图9-3-1 9-3-1 主车钟档位示意图主车钟档位示意图第三节 车钟系统及操纵部位的转换1 1、主车钟、主车钟用于传送停车、换向和转速设定等主机操纵命令。用于传送停车、换向和转速设定等主机操纵命令。2 2、副车钟、副车钟用于传送与主机操纵有关的其他联络信息，如备车、完车和海上定速。用于传送与主机操纵有关的其他联络信息，如备车、完车和海上定速。根据传送车令的性
10、质，遥控车钟又分为主车种和副车钟。根据传送车令的性质，遥控车钟又分为主车种和副车钟。此外，还有用于传递应急操纵车令的按钮（包括应急停车及越控指令）。此外，还有用于传递应急操纵车令的按钮（包括应急停车及越控指令）。图图9-39-3- -2 2 气动遥控车钟原理气动遥控车钟原理凸轮凸轮精密调压阀精密调压阀第三节 车钟系统及操纵部位的转换一、主车钟发讯原理一、主车钟发讯原理1 1、气动遥控车钟、气动遥控车钟图图9-39-3- -2 2 气动遥控车钟原理及气动遥控车钟原理及逻辑符号图逻辑符号图精密调压阀精密调压阀两位三通阀两位三通阀两位三通阀两位三通阀第三节 车钟系统及操纵部位的转换二、主车钟发讯原理
11、二、主车钟发讯原理1 1、气动遥控车钟、气动遥控车钟图图9-39-3- -3 3 指令发送器结构原理和输出特性曲线指令发送器结构原理和输出特性曲线（a）（b）第三节 车钟系统及操纵部位的转换2 2、电动遥控车钟、电动遥控车钟图图9-3-49-3-4车钟系统结构框图车钟系统结构框图第三节 车钟系统及操纵部位的转换二、车钟系统组成及操纵部位的转换二、车钟系统组成及操纵部位的转换驾驶台车钟电位器输出范围Max.Astern 0.5 KSTOP 2.5Max.Ahead 4.5 K驾驶台遥控装置 模拟量输入CH.175. 0K集控室AC-4遥控系统 模拟量输出 4-20mACH.17串行通信集控室DG
12、S8800e数字调速器系统 模拟量输入 模拟量输入 CH.184 mA rpm at min.run20 mA rpm at MCR4 mA rpm at min.run20 mA rpm at MCR主配电盘室DSU001数字伺服放大器 10V10V电动执行机构图图9 9- -3 3- -5 5 驾驶台主车令信号及传递举例驾驶台主车令信号及传递举例第三节 车钟系统及操纵部位的转换操作时刻：操作时刻： 无扰动切换无扰动切换操作部位转换操作部位转换集控室：集控室： 集集/ /驾转换驾转换举例必须必须“ “1”1”，左推解除，左推解除连锁，才能转换操连锁，才能转换操作作“ “1”1”“ “1”1”
13、 EH EH BS ES BHBS ES BH“ “0”0”“ “0”0”方向一致方向一致停车停车1111或或0000使使854854为为1 10 10 1导致导致854854为为0 0集集/ /驾转换条件：驾转换条件： 停车停车 或运行时的车令方向一致或运行时的车令方向一致第三节 车钟系统及操纵部位的转换第四节 主机遥控系统的逻辑控制一、换向控制逻辑一、换向控制逻辑二、启动控制逻辑二、启动控制逻辑三、制动逻辑及控制三、制动逻辑及控制换向换向操作操作指通过换向机构将主机的空气分配器、燃油泵和进、排指通过换向机构将主机的空气分配器、燃油泵和进、排气凸轮从原来的位置转换到车令要求的位置上，实现主机
14、的正、气凸轮从原来的位置转换到车令要求的位置上，实现主机的正、反转变换。反转变换。换向操作的两种情况换向操作的两种情况： 停车状态下的换向停车状态下的换向 主机在运行过程中的换向主机在运行过程中的换向换向逻辑回路换向逻辑回路的功能的功能：当有开车指令时，根据车令和凸轮轴实当有开车指令时，根据车令和凸轮轴实际位置，进行际位置，进行换向鉴别换向鉴别逻辑判断，如果需要换向操作，再进行逻辑判断，如果需要换向操作，再进行换向条件换向条件的逻辑判断，符合换向条件，输出换向信号，控制主的逻辑判断，符合换向条件，输出换向信号，控制主机换向。换向完成后，自动取消换向信号，并输出换向完成信机换向。换向完成后，自动
15、取消换向信号，并输出换向完成信号。号。一、换向控制逻辑一、换向控制逻辑第四节 主机遥控系统的逻辑控制换向控制的逻辑包括换向控制的逻辑包括：换向鉴别逻辑和换向控制条件换向鉴别逻辑和换向控制条件（一）（一）换换换换向向鉴别逻辑鉴别逻辑鉴别逻辑鉴别逻辑 换向鉴别逻辑用来鉴别是否需要换向操作，其产生正车或倒车换换向鉴别逻辑用来鉴别是否需要换向操作，其产生正车或倒车换向指令。换向鉴别逻辑的条件包括：向指令。换向鉴别逻辑的条件包括：1.1.有动车车令；有动车车令；2.2.车令与凸轮轴位置不一致。车令与凸轮轴位置不一致。如正车令用如正车令用I IH H表示，倒车令用表示，倒车令用I IS S表示，凸轮轴在正
16、车位用表示，凸轮轴在正车位用C CH H表示，表示，在倒车位用在倒车位用C CS S表示，则换向鉴别逻辑表达式可以写成：表示，则换向鉴别逻辑表达式可以写成：或：或：一、换向控制逻辑一、换向控制逻辑第四节 主机遥控系统的逻辑控制 （二）换向控制条件（二）换向控制条件 换向控制条件是在鉴别逻辑产生换向指令时，判断可否进行换换向控制条件是在鉴别逻辑产生换向指令时，判断可否进行换向操作的条件是否满足，包括：向操作的条件是否满足，包括：停油条件、转速条件和顶升机构停油条件、转速条件和顶升机构抬起条件抬起条件。 主机的停油控制是由停油逻辑回路输出停油信号，控制停油伺主机的停油控制是由停油逻辑回路输出停油信号，控制停油伺服器，把油门推向零位。服器，把油门推向零位。换向控制的逻辑包括换向控制的逻辑包括：换向鉴别逻辑和换向控制条件换向鉴别逻辑和换向控制条件一、换向控制逻辑一、换向控制逻辑 1 1）停油条件）停油条件第四节 主机遥控系统的逻辑控制 （二）换向控制条件（二）换向控制条件 换向控制条件是在鉴别逻辑产生换向指令时，判断可否进行换换向控制条件是在鉴别逻辑产生换向指令时，判断可否进行换向操作的条件是
