船用自動化儀表設備監控實驗裝置

一、船用自動化儀表設備監控實驗裝置說明

實驗裝置能開設船用動力系統及輔助設備監控技術相關實驗項目，包括：

l動力裝置輔助系統（冷卻系統、滑油系統）結構原理基礎實驗；

l輔助系統油水溫度、壓力、液位、流量等參數監測報警與調節實驗；

l動力裝置轉速閉環監控實驗；

l動力裝置聯鎖與安全保護實驗。

實驗裝置可模擬真實船用閉式水冷卻循環系統、滑油冷卻系統、及可逆漿軸推進系統等。

可開展多項船用設備的系統課程，包含四大參數的采集、監控、PID控制等（液位、流量、溫度、壓力）。

系統工作流程：使用加熱鍋爐模擬船用動力設備的冷卻液溫度（通過可控硅調壓電阻絲），溫度傳感器控制加熱溫度，使用列管式換熱器及三通比例閥控制水系統冷卻可控溫度，模擬水系統閉環冷卻控制；同時使用同一冷卻管道模擬船用滑油的冷卻系統；同時通過液位監測控制膨脹水箱的液位高度，通過比例閥PID控制水位的液位穩定。

二、技術參數

（1）電源：AC220V50Hz、3kW；DC24V、100W；

（2）實驗監控對象裝置（動力裝置及輔助設備綜合性實驗裝置）：配置閉式循環冷卻水系統及滑油系統、可逆轉槳軸系統實驗驗裝置；配置符合船用要求的Pt100、K型熱電偶、4－20mA壓力傳感器與壓差傳感器、磁電式轉速傳感器、流量計等傳感器及一次儀表；

（3）信號采集箱：其信號采集模塊采用西門子S7 200 PLC采集各系統數據，構成網絡化監測報警網絡；

（3）集中監控實驗臺：集中監控微機采用聯想臺式主機、23寸觸摸屏，用于與數據采集箱通訊；應用軟件具備油水溫度、壓力、液位、轉速、轉向等參數監控功能。

三、船用自動化儀表設備監控實驗裝置主要配置

動力裝置及輔助設備綜合性實驗對象裝置主要配置為：

（1）冷卻系統水實驗裝置：包含水泵、淡水冷卻器、自動調溫閥、電動調節閥、膨脹水箱、循環水箱、受熱組件（加熱器）及水箱、不銹鋼管路及Pt100熱電阻、K型熱電偶、4~20mA壓力傳感器、一次溫度表、一次壓力表等傳感器及儀表；

（2）滑油系統實驗裝置：包含滑油泵、滑油冷卻器、滑油過濾器、密閉油箱、不銹鋼管路及Pt100熱電阻、4~20mA壓力傳感器、壓差傳感器、一次溫度表、一次壓力表等傳感器及儀表；

（3）可逆轉槳軸轉速／轉向監控實驗裝置：包含直流電機、傳動軸、聯軸節、齒輪、螺旋槳、磁電式轉速傳感器等。

實驗裝置一次儀表和信號采集箱布置在臺架上層便于觀察操縱；信號采集箱內配置PLC、熱電阻、熱電偶、4~20mA、開關量以及頻率信號等采集設備。

集中監控實驗臺核心硬件采用聯想PC機，配置直流電機轉速調節器用于轉速控制；監控軟件基于MCGS組態軟件軟件開發，配置參數實時監測報警、轉速閉環監控、動力裝置及輔助設備聯鎖及安全保護功能等。