Устройство для управления автономной креновой системой

Устройство для управления автономной креновой системой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНОЙ КРЕНОВОй СИСТЕМОЙ , содержащее реверсивный электронасос , установленный в трубопроводе, сообщающем между собой креновые цистерны правого и левого бортов, датчики верхнего и нижнего уровней жидкости в кремовых цистернах, подключенные к первому элементу ИЛИ, а также элемент И, первый и второй элементы ЗАДЕРЖКА, второй, третий , четвертый, пятый и шестой элементы ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы креновой системы , оно снабжено седьмым и восьмым элементами ИЛИ, RS-триггером, имеющим позиции «Право, «Стоп и «Лево трехпозиционным переключателем управления и поляризованным реле с обмотками и замыкающим и размыкающим контактами, элемент И выполнен с инверсным входом, а реверсивный электронасос - с реверсивным магнитным пускателем, имеющим первый и вторые выводы замыкающих блок-контактов и позиции «Право, «Стоп и «Лево , причем выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу - второго и третьего элементов ИЛИ, второй вход которых подключен к выходу первого элемента ЗАДЕРЖКА, а выход второго элемента ИЛИ через четвертый элемент ИЛИ подключен к позиции «Стоп реверсивного магнитного пускателя, а также к первым выводам его замыкающих блок-контактов и входу второго элемента ЗАДЕРЖКА, выход которого через элемент И подключен к первым выводам замыкающего и размыкающего контактов поляризованного реле и через пятый элемент ИЛИ к входу RS-триггера, стирающий вход которого подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, а выход RS-триггера - к входу первого элемента ЗАДЕРЖКА, вторые выводы замыкающих блок-контактов реверсивного магнитного I пускателя подключены к соответствующим обмоткам поляризованного реле, второй высл вод размыкающего контакта которого через шестой элемент ИЛИ подключен к позиции «Лево реверсивного магнитного искателя , а второй вывод замыкающего контакта через седьмой элемент ИЛИ подключен к позиции «Право реверсивного магнито со ного пускателя, вторые входы шестого и седьмого элементов ИЛИ соединены с выходами «Лево и «Право трехпозиционного переключателя управления соответствен00 но, а также подключены к входам восьмого о сд элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом пятого элемента ИЛИ, а выход «Стоп трехпозиционного переключателя управления подключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ и инверсному входу элемента И.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК зш) В 63 В 39/14

ННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3559621/27-11 (22) 02.03.83 (46) 30.05.84. Бюл. № 20 (72) А. А. Журавлев; Л. Л. Калинин, Г. К. Соколов и В. А. Попов (53) 629.12.014 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 691343, кл. В 63 В 39/14, 1975 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНОЙ КРЕНОВОЙ СИСТЕМОЙ, содержащее реверсивный электронасос, установленный в трубопроводе, сообщающем между собой креновые цистерны правого и левого бортов, датчики верхнего и нижнего уровней жидкости в креновых цистернах, подключенные к первому элементу ИЛИ, а также элемент И, первый и второй элементы ЗАДЕРЖКА, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы

ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы. креновой системы, оно снабжено седьмым и восьмым элементами ИЛИ, RS-триггером, имеющим позиции «Право», «Стоп» и «Лево» трехпозиционным переключателем управления и поляризованным реле с обмотками и замыкающим и размыкающим контактами, элемент И выполнен с инверсным входом, а реверсивный электронасос — с реверсивным магнитным пускателем, имеющим первый и вторые выводы замыкающих блок-контактов и позиции «Право», «Стоп» и «Лево», причем выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу второго и

„,Я0„„1094805 третьего элементов ИЛИ, второй вход которых подключен к выходу первого элем HTB

ЗАДЕРЖКА, а выход второго элемента

ИЛИ через четвертый элемент ИЛИ подключен к позиции «Стоп» реверсивного магнитного пускателя, а также к первым выводам его замыкающих блок-контактов и входу второго элемента ЗАДЕРЖКА, выход которого через элемент И подключен к первым выводам замыкающего и размыкающего контактов поляризованного реле и через пятый элемент ИЛИ к входу RS-триггера, стирающий вход которого подключен к вы- ходу третьего элемента ИЛИ, а выход

RS-триггера — к входу первого элемента

ЗАДЕРЖКА, вторые выводы замыкающих блок-контактов реверсивного магнитного сф пускателя подключены к соответствукшгнм обмоткам поляризованного реле, второй вы- ур вод размыкающего контакта которого через %УФ юеетой элемент ИЛИ подключен к поэпции «Лево» реверсивного магнитного искателя, а второй вывод замыкающего кон- а такта через седьмой элемент ИЛИ подключен к позиции «Право» реверсивного магнитного пускателя, вторые входы шестого и седьмого элементов ИЛИ соединены с выходами «Лево» и «Право» трехпозиционного переключателя управления соответственно, а также подключены к входам восьмого ОО элемента ИЛИ, выход которого соединен ( с вторым входом пятого элемента ИЛИ, (;д а выход «Стоп» трехпозиционного переключателя управления подключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ и инверсному входу элемента И.

1094805

Изобретение относится к судовым системам, в частности к устройствам для управления автономной креновой системой.

Известно устройство для управления автономной креновой системой, содержащее реверсивный электронасос, установленный в трубопроводе, сообщающем между собой креновые цистерны правого и левого, бортов, датчики верхнего и нижнего уровней жидкости в креновых цистернах, подклюЧенные к первому элементу ИЛИ, а также элемент И, первый и второй элементы ЗАДЕРЖКА, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы ИЛИ (1).

Недостатком этого устройства является недостаточная надежность его работы.

Цель изобретения — повышение надежности работы креновой системы.

Цель дости гается тем, что устройство управления автономной креновой системой, содержащее реверсивный электронасос, установленный в трубопроводе, сообщающем между собой креновые цистерны правого и левого бортов, датчики верхнего и нижнего уровней жидкости в креновых цистернах, подключенные к первому элементу ИЛИ, а также элемент И, первый и второй элементы ЗАДЕРЖКА, второй, третий, четвертый пятый и шестой элементы ИЛИ, снабжено седьмым и восьмым элементами ИЛИ, RS-триггером, имеющим позиции «Право», «Стоп» и «Лево» трехпозиционным переключателем управления и поляризованным реле с обмотками и замыкающим и размыкающим контактами, элемент И выполнен с инверсным входом, а реверсивный электронасос — с реверсивным магнитным пускателем, имеющим первые и вторые выводы замыкающих блок-контактов и позиции

«Право», «Стоп» и «Лево», причем выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу второго .и третьего элементов

ИЛИ, второй вход которых подключен к выходу первого элемента ЗАДЕРЖКА, а выход второго элемента ИЛИ через четвертый элемент ИЛИ подключен к позиции

«Стоп» реверсивного магнитного пускателя, а также к первым выводам его замыкающих блок-конта ктов и входу второго элемента

ЗАДЕРЖКА, выход которого через элемент И подключен к первым выводам замыкающего и размыкающего контактов поля.ризованного реле и через пятый элемент

ИЛИ к входу RS-триггера, стирающий вход которого подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, а выход RS-триггера — к входу первого элемента ЗАДЕРЖКА, вторые выводы замыкающих блок-контактов реверсивного магнитного пускателя подключены к соответствующим обмоткам поляризованного реле, второй вывод размыкающего контакта которого через шестой элемент

ИЛИ подключен к позиции «Лево» реверсивного магнитного искателя, а второй вывод замыкающего контакта через седь15

К . схеме управления подключены размыкающие контакты сигнализаторов 24, 4О 25 нижнего уровня и замыкающие контакты сигнализаторов 26, 27 верхнего уровня.

Исходные состояния их контактов показаны при отсутствии воды в креновых цистернах 22 и 23.

Реверсивный насос 28 приводится во

45 вращение электродвигателем, подкл1оченным к бортовой силовой электросети посредством реверсивного магнитного пускателя 9, имеющего позиции «Лево», «Стоп» и «Право». Позициям «Лево» и «Право» соответствуют замыкающие блок-контакты

11 и 10.

Первый элемент ЗАДЕРЖКА 17 предназначен для выработки программного управляющего импульса, который может сниматься с выхода его через 50 — 400 с после появления на его входе постоянного сигнала.

Для обеспечения постоянного сигнала на входе элемента ЗАДЕРЖКА 17 используется RS-триггер 19. Входной сигнал «Память» RS-триггера 19 снимается при посмой элемент ИЛИ подключен к позиции

«Право» реверсивного магнитного пускателя, вторые входы шестого и седьмого элементов ИЛИ соединены с выходами «Лево» и «Право» трехпозиционного переключателя управления соответственно, а также подключены к входам восьмого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом пятого элемента ИЛИ, а выход «Стоп» трехпозиционного переключателя управления подключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ и инверсному входу элемента И.

На чертеже представлена схема автоматизированной автономной креновой системы.

Система содержит первый элемент ИЛИ

1, имеющий четыре входа, имеющие два входа элементы ИЛ И 2 — 8, реверсивный магнитный пускатель 9 с замыкающими блок-контактами 10 и 11, а также поляризованное реле 12 с обмотками 13 и 14 и с замыкающим 15 и размыкающим 16 контактами. Кроме того, система содержит первый и второй элементы ЗАДЕРЖКА 17 и 18, RS-триггер 19, служащий памятью элемента ЗАДЕРЖКА 17, элемент И 20, выполненный с инверсным входом, трехпозиционный переключатель 21 с двумя нейтральными положениями и с самовозвратом из крайних положений в нейтральные. Креновые цистерны 22 и 23 соответственно леЗр вого и правого бортов имеют датчики нижнего 24, 25 и верхнего 26, 27 уровней жидкости. Креновых цистерн может быть несколько, например две пары (носовые и кормовые) .

В каждой паре креновые цистерны сое35 динены трубопроводом, в котором установлен реверсивный насос 28.

1094805 туплении на его К-вход сигнала. Второй элемент ЗАДЕРЖКА 18 обеспечивает задержку командного сигнала (2 — 5 с) на позиции

«Лево» или «Право» реверсивного магнитного пускателя 9 после прихода команды на позицию «Стоп».

Поляризованное реле 12 выполняет функцию распределения команд на позиции «Лево» и «Право» реверсивного магнитного пускателя 9, а также осуществляет «Память» направления работы реверсивного магнитного пускателя 9, а следовательно, направление перекачки балласта.

Реле имеет две обмотки 13 и 14, при этом при поступлении кратковременного сигнала, например, на обмотку 13, происходит замыкание замыкающего контакта

15 и размыкание размыкающего контакта 16.

Такое. состояние контактов 15 и 16 сохра.няется до прихода кратковременного сигнала на другую обмотку 14 поляризованного реле 12. В этом случае контакты 13 и 14 20 приходят в состояние, указанное на чертеже, которое в данном случае принято за исходное.

Элемент ИЛИ 1 предназначен для обеспечения максимальной программы кренования судна, т. е. формирует команду при достижении верхнего уровня, например, в креновой цистерне 22, или нижнего уровня в креновой цистерне 23, и наоборот. Эле-, мент И 20 с инверсным входом обеспечивает

«срыв» программного управления кренова- Зя

l ния судна при установке трехпозиционного переключателя в положение «Стоп», выход которого подключен к инверсному входу элемента И 20 и запрещает прохождение сигналов, поступивших на устанавливающий вход его. 35

Система работает следующим образом.

В исходном состоянии креновые цистерны 22 и 23 заполняются до среднего уровня с помощью балластной системы, при этом размыкающие контакты сигнализаторов 24 4 1 и 25 нижнего уровня креновых цистерн 22 и 23 размыкаются (состояние контактов сигнализаторов 24 и 25 нижнего уровня показано при полностью осушенных цистернах) .

Реверсивный насос 28, включенный в тру- 4> бопровод, соединяющий креновые цистерны 22 и 23, центробежного типа, т. е. при невращающейся крыльчатке он пропускает воду, так что в случае неравенства уровней в креновых цистернах 22 и 23 после выполнения операции кренования они через 50 некоторое время сами выравниваются (т. е. судно не имеет остаточного крена) .

При подаче электропитания на систему один из полюсов источника питания (+) подается на-распределительный элемент трехпозиционного переключателя 21 управления и контакты сигнализаторов нижних 24, 25 и верхних 26, 27 уровней, а другой полюс источника питания -на обмотки 13 и 14 поляризованного реле 12 и обмотки пусковых реле реверсивного магнитного пускателя 9, подготавливая цепи к прохождению тока.

Для обеспечения начала цикла кренования судна необходимо установить трехпозиционный переключатель 21, например, положение «Лево», с целью заполнения креновой цистерны 22 левого борта. Дискретный сигнал (трехпозиционный переключатель 21 из командного положения «Лево» самостоятельно переходит в нейтраль) поступает через элемент ИЛИ 6 к позиции

«Лево» реверсивного магнитного пускателя 9. его силовые контакты подключают к бортовой электросети привод реверсивного насоса 28, обеспечив вращение его на заполнение креновой цистерны 22 левого борта. Одновременно замыкается его блок-контакт 11, соответствующий позиции «Лево».

Судно начинает крениться на левый борт.

При достижении водой верхнего уровня 26 в креновой цистерне 22 левого борта или осушении креновой цистерны 23 правого борта замыкаются контакты сигнализатора верхнего уровня 26,или нижнего 25. В обоих случаях дискретный сигнал через элементы

ИЛИ 1 и 2, через замкнутый блок-контакт 11 позиции «Лево» реверсивного магнитного пускателя 9 поступает на обмотку 13 поляризованного реле 12, а через элемент ИЛИ

4 — на позицию «Стоп» реверсивного магнитного пускателя 9.

Поляризованное реле срабатывает и замыкает замыкающий контакт 15 и размыкает размыкающий контакт 16. Реверсивный магнитный пускатель 9 также срабатывает, останавливает реверсивный насос

28 и размыкает свой блок-контакт 11, т. е. снимает сигнал с обмотки 13 поляризованного реле 12, при этом состояние его контактов сохраняется.

Указанный сигнал также поступает на элемент ЗАДЕРЖКА 18, с выхода которого (в зависимости от установленной на нем выдержки) снимается дискретный сигнал, который через элемент И 20 с инверсным входом, замыкающий контакт 15 поляризованного реле 12 и далее через элемент

ИЛИ 7 поступает на позицию «Право» реверсивного магнитного пускателя 9, который запускает реверсивный насос 28 на перекачку воды из креновой цистерны 22 левого борта в креновую цистерну 23 правого борта и замыкает свой блок-контакт 10.

При срабатывании сигнализатора 27 верхнего уровня креновой цистерны 23 или срабатывании сигнализатора 24 нижнего уровня цистерны 22 дискретный сигнал поступает через элементы ИЛИ 1, 2 и 4 на позицию «Стоп» реверсивного магнитного пускателя 9, а через элементы ИЛИ 1 и 2, и замыкающий блок-контакт 10 реверсивного магнитного пускателя 9 — на обмотку

1094805 г1

ВНИИПИ Заказ 3514/12 Тираж 456 Подписное

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

14 поляризованного реле 12. Сигнал через элементы ИЛИ 1 и 2 поступает также на элемент ЗАДЕРЖКА 18.

Реверсивный магнитный пускатель 9 останавливает реверсивный насос 28 и размыкает свой блок-контакт 10, а поляризованное реле 12 замыкает контакт 16 и размыкает контакт 15. Через 2 — 5 с с выхода элемента ЗАДЕРЖКА 18 снимается сигнал, который поступает через элемент И 20 с инверсным входом, замкнутый контакт 16 поляризованного реле 12 и через элемент

ИЛИ 6 на позицию «Лево» реверсивного магнитного пускателя 9, который запускает реверсивный насос 28 на перекачку воды из креновой цистерны 23 правого борта в креновую цистерну 22 левого борта и одновременно замыкает свой блок-контакт 11, соответствующий позиции «Лево».

Система выполняет работу одного полного цикла и выходит на второй цикл, при этом рассматривается работа системы для создания максимального кренования судна, т. е. программу обеспечивают сигнализаторы верхнего 26, 27 и нижнего 24, 25 уровней в креновых цистернах 22 и 23.

Для блокирования работы элемента ЗАДЕРЖКА 17 в этом режиме выход элемента ИЛИ 1, кроме указанного, подключен через элемент ИЛИ 3 к стирающему входу RS-триггера 19, который не пропускает сигнал, поступающий на S-вход этого триггера.

Однако указанный режим работы используется редко, так как дос игается. большая амплитуда раскачивания судна, а также возможно выбрасывание воды через клапаны вентиляции креновых цистерн 22 и 23 на палубу и замерзания ее(для ледоколов, работающий в условиях Крайнего

Севера) .

1О

Для остановки процесса кренования необходимо установить трехпозиционный переключатель 2! в положение «Стоп», при этом с его выхода поступает сигнал через элемент ИЛИ 4 на позицию «Стоп» реверсивного магнитного пускателя 9 и на инверсный вход элемента И 20. Реверсивный магнитный пускатель 9 останавливает реверсивный насос 28 и размыкает свой блокконтакт 1!, а элемент И 20 с инверсным

2р входом запрещает прохождение сигналов на первые выводы размыкающего 16 и замыкающего 15 контактов поляризованного реле 12, который выполняет функции распределителя пусковых команд на позиции «Ле25 во» или «Право» реверсивного магнитного пускателя 9, т. е. процесс кренования прекр а щается.

Устройство имеет простую конструкцию и надежно в работе.