黄雷刚

摘要：随着经济的发展，我国船舶运输业有了长足发展，锚绞机在船舶运输业发展是重要的辅机设备，锚绞机的运行直接影响着船舶的运行安全，在作业过程当中由于船舶需要经常停靠在码头，不同环境水域作业，因此锚绞机是重要的辅助设备，本文对锚绞机的控制方式和锚绞机的系统功能进行了整体的综合分析。

关键词： 锚绞机；系统功能；操作方式

中圖分类号：U664 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2018）07-0050-01

Abstract： with the development of economy， shipping has a rapid development in our country， the anchor winch in the ship transportation development is an important auxiliary equipment， the operation of the anchor winch directly affects the safety operation of the ship， due to the ship in the middle of the process need often parked at the dock， different environmental waters homework， so the anchor winch is an important auxiliary equipment， in this paper， the anchor winch control mode and the anchor winch has carried on the comprehensive analysis of the whole system function.

Key words： anchor windlass； System function； Mode of operation

1 引言

随着经济的发展，我国船舶运输业有了长足发展，锚绞机在船舶运输业发展是重要的辅机设备，锚绞机的运行直接影响着船舶运行安全，在作业过程中由于船舶需要经常停靠在码头，因此锚绞机的作用及其重要。锚绞机在船舶停靠过程中要做好牢固的停泊工作，是重要的辅助设备，要做好锚绞机与船舶的匹配工作，协助船舶靠离码头。本文对锚绞机的控制方式和锚绞机的系统功能进行了整体的综合分析。

2 锚绞机的主要类别及功能特点

锚绞机是船舶运行过程当中重要的航行辅助设备，锚绞机的运行情况对船舶安全有直接影响。目前海工船舶领域在设计中，通常采用液压锚机和电动锚机。液压锚机具有结构紧凑，占地面积小，可实现恒功率启动，制动平稳，同时对船上电力系统依赖较小的特点。但是液压元器件采购周期较长，维护成本较高，噪声大，使用的液压油需定期更换，工作效率一般不超过80%；另外一方面电动锚机具有结构简单，操作控制性强，能最大化实现恒功率和恒转矩的平衡控制，初期投入成本较高，但很多船东主要看中电动锚机的不低于95%的工作效率，以及后期维护成本较低，绿色环保，安全作业无污染的特点。同时在PLC逻辑设定中增加需要保护的程序，进一步增加锚绞机操作的安全性。

在实际运行过程中，船舶在水中航行通常会将锚机和绞缆机放在一起，在航行过程中发挥综合作用。由于对船舶精确度要求比较高，通常会在船舶的船尾设置单独的绞缆机。在实际作业过程中锚绞机要面临复杂的水域工作环境，根据需求能迅速的启动机器进行有效的调整，并随时能进行翻转操作，准确地停船。因此一方面要求锚绞机有较好的灵活性、准确性，另外一方面对锚绞机的动力控制也要求非常精准。而锚绞机功能特性主要表现在运行过程中具有较高的硬度特性，静差率比较低，在动态性能方面有较好的制动性。随着我国科学电子技术的高速发展，锚绞机实现了本地控制和远程控制，在动力驱动控制方面也得到了较大改进。当然电动锚绞机具有非常好的环保和高效，维护成本低等特性，因此受到业内广泛关注，并进一步提高了锚绞机的市场认可度。

3 锚绞机工况调试

锚绞机调试工作有三步：一是抛锚调试工作，二是起锚调试工作，三是系缆调试工作。

3.1 抛锚调试工作。在抛锚过程当中，船舶在水中行驶需停靠在岸上，要做好抛锚工作，将锚抛入水中，做好锚链定位工作。在不同的水域抛锚工作有不同的锚定位系统，深水抛锚和浅水抛锚有不同差异，在浅水抛锚时，通常船舶停靠在岸边，借助于锚链动力来进行抛锚，往往是一抛到底。而在深水区域，这种方法会对锚机造成损害，导致锚机变形，因此要根据水位进行抛锚工作，根据不同的水深确定不同的操作方式。

3.2 起锚调试工作。船舶起航时要做好锚链的收起工作，与船舶进行良好匹配，以让锚能顺利收起。

3.3 系缆调试工作。船舶在岸边停靠时，由于码头风力及区域气候差异导致水域水流变化较大，因此系缆的张力变化不同，因此要对系缆传输系统进行控制，控制系缆的张力情况。通过软硬件设置来进行系缆调试工作，基于软件和硬件两重保护方式来确保系缆停靠工作，确保钢缆安全性。

经济电阻 R2：经济电阻 R2发挥的作用较大，能让系统控制器的自动垫圈在不传输电源情况下使整个制动状态处于停止制动状态，即处与刹车状态，制动线圈过电的时候系统制动器可自由转动，因此电流对制动器影响较大，处于通电状态。整个系统对电流要有效控制，以确保制动效果的有效发挥。程序设计刹车接触器 KM7 接通，同时接通 K2，此时通过线圈的电流很大，K2 延时一秒断开接入 R2，此时通过线圈的电流很小，满足吸动电流大，吸持电流小的要求。

防潮加热：锚绞机作业环境通常是处于一个比较潮湿的环境当中，在锚绞机运行过程中，通常会发出较大的热量，因此要做好保护工作避免锚绞机长时间处于高温度作业状态，要做好防潮工作，保持一个较为干燥的运行环境，以提高锚绞机的工作寿命。

4 锚绞机的基本操作方式

本文对50000吨半潜运输船项目的锚绞机设计方案介绍，同时在振华重工启东海洋有限公司基地的调试工作进行分析。50000半潜运输船项目采用电动锚绞机控制，其中8台移货绞车采用变频驱动控制，2台系泊绞车采用恒张力模式控制。每台绞车都配机旁操作站和远程集控操作台。

电动锚绞机的操作步骤通常是给低压220VAC辅助电送电、驾驶台220VAC控制电送电、变频控制柜440VAC控制电送电。辅助电的供电范围主要是电气柜、电机、操作站等设备的加热器、及电气柜内的照明；驾驶台控制电的供电范围主要是遥控操作台的PLC模块、工控机等重要设备。变频柜控制电的供电范围主要是变频房内各电气柜的控制电源、变频柜控制电源、绞车液压站、外部传感器、外部阀组等各种元件的控制电源。送电完毕后，检查综合柜內相序继电器，显示正常后，方可进行绞车作业；如不正常，需要调整船舶配电板至综合柜之间电缆的相序。送电之前确保综合柜及其下路设备都正常，并且无人员在进行接线作业。然后查看PLC模块的通讯是否正常，变频器是否有故障显示。本项目电动锚绞车的控制方式主要有本地操作台控制，同时通过本地机旁模式选择开关来切换工作方式。通常情况下，在各工况指示灯显示正常情况下，推动电机速度给定手柄，选择“收锚”或“放锚”来控制电机方向；通过无级变速旋钮来控制电机速度给定。

5 结论

本文对采用 PLC 控制的电动锚绞机的控制方式和系统功能进行了整体介绍，对其速度调节转向控制、制动控制等都进行了分析，在对锚绞机的功能特点及用途分析基础之上，对其操作方式进行整体分析，基于此，对锚绞机在船舶工况中的运用进行了分析。锚绞机系统安全可靠性越高，其在实际运用过程当中就具有较好的适配性和灵活性。由于锚绞机操作控制得当，在使用过程中能保持长时间可靠运行。如在使用过程中一旦发生故障，锚绞机的维修也较方便，以满足客户的多种需要，可在不改变设备布置的基础上，进行各种控制方案切换。总而言之，我们要抓住历史发展机遇。一方面随着我国经济快速发展，我国的航运业、围海造田、海底铺设等海洋性工程作业也得到了巨大的发展空间。另外一方面随着我国海洋工程自动化技术的高速发展，船舶行业的技术创新及多功能船舶运用也有了长足进步和改善。锚绞机作为重要辅助设备也必将发挥关键作用。而锚绞机的控制方式和系统功能也受到了广泛关注，本文对锚绞机的系统功能和操作方式进行了系统分析。

参考文献：

[1]朱达新.57000DWT散货船锚绞机安装工艺及施工过程[J].广州航海学院学报，2017，25（04）：24-26+48.

[2]郦羽，张海华，蒋武杰，邬婷.锚绞机支撑结构的强度分析[J].船海工程，2015，44（01）：37-39.

[3]周仕进，孟庆文，陈鹏伟.船用锚绞机减速器结构振动响应分析及辐射噪声预估[J].起重运输机械，2015（08）：67-71.

[4]任志刚.锚绞机箱型机架优化设计[J].船舶标准化工程师，2016，49（02）：56-58.

[5]李曦.液压锚绞机墙架有限元分析及设计优化[J].船舶工程，2016，38（S2）：89-92.

[6]吴磊，张永林，李新鹏.三速锚绞机智能控制系统设计研究[J].中国水运（下半月），2013，13（01）：86-88.

[7]周忠旺，赵林林.Ф56组合锚绞机恒张力液压控制系统的设计与分析[J].机床与液压，2013，41（16）：122-126.

[8]员欣，杨松，刘翔.船用锚绞机工业闭式齿轮油的选用和更换[J].船海工程，2017，46（01）：90-92.