基于DSP的船舶液压系统电气控制装置设计
2013-08-21王子磊许国军熊启发
舰船科学技术 2013年2期
方 斌,王子磊,许国军,熊启发
(1.武汉第二船舶设计研究所,湖北 武汉 430064;2.海军××工程办公室,北京 100841)
0 引言
液压系统在现代船舶上有着广泛的应用,工程上有专业的液压工程船舶,如全液压挖泥船、打捞船、打桩船,其他船舶上的舵机转向、平台升降、舱盖启闭、阀门开关等动作实现也通常是由液压系统提供动力。在船舶液压室内一般设有液压系统电气控制装置,该装置能对液压系统的运行状态进行监测,实时获取系统各部分的运行状态信息,并将该信息反馈到对系统的控制中,通过人工处理或计算机自动处理等方式,保证系统的正常工作,预防各类故障的发生。
针对船舶液压系统响应速度快、工作精度高、输出范围广等特点,本文在对典型船舶液压系统进行分析的基础上,采用高性能的DSP芯片为核心实现了对系统的控制,有效提高了船舶液压系统的自动化程度。
1 液压系统控制要求
任意一个完整的液压系统其组成都可以分为动力元件、控制元件、执行元件、辅助元件和液压油等5个部分[1]。一个典型的船舶液压系统动力站的原理图如图1所示。该动力站的主要配置包括电动螺杆泵、气动蓄能器、控制阀件、滤器、油箱及其液压管路等。

图1 船舶液压系统原理图Fig.1 Schematic diagram of marine hydraulic system
正常运行时,由电气控制装置发出指令,启动螺杆泵向系统内充油,当蓄能器充满时,螺杆泵自动停机或通过卸荷溢流阀卸荷运行,当有液压用户用油时,首先由蓄能器供油,若蓄能器供油不能满足需求,给出放光信号时螺杆泵自动启动也加入供油,正常情况下可以满足用户需要,且蓄能器逐渐被充满,充满后螺杆泵再次停机或卸荷运行,由蓄能器向用户供油。……
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