輪機自動化學(xué)習(xí)心得

1、輪機自動化學(xué)習(xí)心得曲柄箱油霧濃度監(jiān)測系統(tǒng) 姓名左天偉 學(xué)號：15一何為自動化？輪機自動化，是指用各種自動化儀表及控制元件和邏輯元件包括計算機在內(nèi)所組成的各種控制和監(jiān)視系統(tǒng)。它能部分地或絕大部分地代替輪機管理人員，對機艙中的運行參數(shù)進(jìn)行自動控制、監(jiān)視、顯示、記錄和報警以及對主要機器設(shè)備進(jìn)行自動操作。自動化水平往往是衡量動力裝置技術(shù)先進(jìn)程度的重要標(biāo)志。管好用好輪機自動化設(shè)備對提高動力裝置運行的可靠性、安全性和經(jīng)濟性，對降低船舶營運成本、改善輪機管理人員的工作條件及提高船舶技術(shù)管理水平都具有十分重要意義。 輪機自動化包括：反饋控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)距離操作（遙控）系統(tǒng)、集中監(jiān)視與報警系統(tǒng)、自動開關(guān)與切換系統(tǒng)及

2、安全保護系統(tǒng)。在輪機自動化中，機艙集中監(jiān)視與報警系統(tǒng)是輪機自動化的一個重要內(nèi)容。它的功能是準(zhǔn)確可靠地監(jiān)測機艙內(nèi)各種動力設(shè)備的運行狀態(tài)及其參數(shù)，一旦運行設(shè)備發(fā)生故障，自動發(fā)出聲、光報警信號。根據(jù)自動化程度的不同，有些系統(tǒng)還具有報警記錄打印，參數(shù)和狀態(tài)的定時或召喚打印以及參數(shù)的分組顯示等功能。對于無人值班機艙，集中監(jiān)視與報警系統(tǒng)還能把報警信號延伸到駕駛臺、公共場所、輪機長房間和值班輪機員的住所。機艙集中監(jiān)視與報警系統(tǒng)不僅可以改善輪機管理人員的工作條件，減輕勞動強度，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的運行故障，而且也是實現(xiàn)無人機艙的基本條件。二曲柄箱油霧濃度監(jiān)測系統(tǒng)。 一個完善的集中監(jiān)視與報警系統(tǒng)，通常應(yīng)包括故障報警、

3、參數(shù)顯示、打印記錄、報警延時、報警閉鎖、警報延伸、失職報警、值班召喚、功能試驗和自檢等主要功能。 主機曲柄箱油霧濃度報警器是無人機艙的重要設(shè)備，它的任務(wù)是監(jiān)視主機運行時的曲柄箱油霧濃度。當(dāng)某一氣缸的油霧濃度大于各缸的平均濃度時，就會發(fā)出警報，同時主機會自動減速。曲柄箱油霧濃度監(jiān)視報警器是保證柴油機安全運行的重要裝置之一。我們知道，在高溫時滑油會產(chǎn)生油氣，這些油氣在曲柄箱中與70左右的較冷空氣混合形成油霧，當(dāng)油霧濃度超過正常標(biāo)準(zhǔn)時，可能會引起曲柄箱的爆炸事故。柴油機裝有曲柄箱油霧濃度監(jiān)視報警器后，一旦油霧濃度超過正常標(biāo)準(zhǔn)時，能及時發(fā)出聲光報警，同時使主機自動降速或停車。目前，在船上所采用的油霧濃

4、度監(jiān)視報警器種類繁多，但工作原理相近。Graviner Mark5型油霧濃度監(jiān)視報警器是應(yīng)用較多的一種，它以單片機作為監(jiān)視報警器的核心部件，對曲柄箱油霧濃度進(jìn)行檢測、監(jiān)視、顯示、報警及對主機進(jìn)行安全保護。與用常規(guī)電路組成的油霧濃度監(jiān)視器相比較，它取消了許多機械旋轉(zhuǎn)部件，大大提高了監(jiān)視報警器工作的可靠性。同時，它采樣準(zhǔn)確、執(zhí)行速度快，并有較強的自檢功能，是現(xiàn)今較為先進(jìn)的一種曲柄箱油霧濃度監(jiān)視報警器。本節(jié)以Mark5型油霧濃度報警器為例說明其工作原理。該監(jiān)視報警器主要是由采樣切換電磁閥、油霧濃度測量單元、顯示報警單元及控制電路等部分組成的，這些單元均裝在一個控制箱中。在控制箱的下部有十個采集曲柄箱

5、油霧氣樣的采樣管接口（在使用中接幾根采樣管視主機的缸數(shù)而定），一個清洗空氣（壓力為01MPa）管接口和一個排氣管接口，還有兩根3 m長的電纜，一根用于接電源，另一根用于監(jiān)視報警器的輸出。在控制箱的顯示板上有三個狀態(tài)指示燈，即SYSTEM ON（系統(tǒng)接通電源時亮），SIMULATION MODE（系統(tǒng)模擬運行時亮），TEST（對系統(tǒng)進(jìn)行測試時亮）。有四個報警及故障狀態(tài)指示燈，即AVERAGE ALARM（發(fā)生平均濃度報警時亮），DEVIATION ALARM（發(fā)生偏差濃度報警時亮），F(xiàn)LOW FAULT（系統(tǒng)不能正常采樣時亮），OPTICAL FAUILT（光學(xué)系統(tǒng)有故障時亮）。此外，還有三個操

6、作按鈕，即SELECT（選擇采樣顯示點按鈕），在正常運行時，若按下該按鈕，則系統(tǒng)只檢測現(xiàn)行采樣點，并顯示其油霧濃度；TEST（測試按鈕），對系統(tǒng)進(jìn)行測試時要按下此按鈕：RESET（復(fù)位按鈕），該按鈕用于系統(tǒng)復(fù)位，當(dāng)監(jiān)視報警器某些預(yù)選參數(shù)需要重新調(diào)整時，參數(shù)調(diào)整后要按下此按鈕，以確認(rèn)所調(diào)整的參數(shù)并重新啟動系統(tǒng)，使系統(tǒng)恢復(fù)到正常運行狀態(tài)。在面板上還有一個液晶顯示器，用來顯示采樣點和曲柄箱的油霧濃度。不過該顯示器不是直接顯示采樣點油霧濃度的具體值，而是顯示其濃度相當(dāng)于報警濃度設(shè)定值的百分?jǐn)?shù)。1、氣樣的采集與測量各曲柄箱油霧氣樣采集與測量單元的工作原理如圖5-3-2所示。該單元共有11個兩位三通電磁閥

7、，其中有10個電磁閥分別采集各曲柄箱的氣樣，該系統(tǒng)最多可檢測10個缸的氣樣，如果是6缸柴油機，只用其中的6個電磁閥，空4個不用。另一個是清洗空氣電磁閥，壓縮空氣通過該電磁閥清洗測量裝置。系統(tǒng)在正常運行期間，單片機輪流使各采樣點電磁閥通電，通電的電磁閥（如圖所示采樣點1的電磁）左位通，該缸曲柄箱油霧氣樣在抽風(fēng)機作用下流經(jīng)測量室，其他點的采樣電磁閥斷電右位通，曲柄箱氣樣在抽風(fēng)機作用下經(jīng)旁通管路直接排出而不經(jīng)測量室。測量部分由測量室、光源和光電池組成。光源接通電源以后將發(fā)射一束光強不變的平行光并照射在光電池上，當(dāng)流經(jīng)測量室的待測氣樣油霧濃度變化時，其氣樣的透光程度發(fā)生變化，即照射到光電池的光強也發(fā)生

8、變化，光電池輸出的電流大小與接收到的光強成一定的函數(shù)關(guān)系，該電流信號經(jīng)電流電壓轉(zhuǎn)換并經(jīng)變增益放大后送至模數(shù)（AD）轉(zhuǎn)換器，把與油霧濃度相對應(yīng)的電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量送入單片機。單片機先把所測量到的各缸曲柄箱氣樣油霧濃度值加在一起除以缸數(shù)，得到一個平均濃度值并存入RAM中。以后每檢測一個缸的曲柄箱氣樣油霧濃度值，就與平均濃度相比較得到一個偏差濃度值，并用新的濃度值取代原先所檢測到的該缸氣樣的油霧濃度值，算出一個新的平均油霧濃度。這樣每檢測一個缸的曲柄箱氣樣，就能得到兩個值，即偏差濃度值和平均濃度值，單片機再把這兩個值與報警設(shè)定值相比較，不管平均濃度值達(dá)到平均濃度報警值，還是偏差濃度值達(dá)到偏差濃度報

9、警值，都將在液晶顯示器上顯示（顯示值為100），并發(fā)出聲光報警，同時向主機的安全保護系統(tǒng)送一個故障降速或故障停車信號。在正常運行中，單片機定時使清洗空氣電磁閥通一次電，電磁閥通電后左位通，來自氣源的壓縮空氣經(jīng)該閥左位進(jìn)入測量室。該壓縮空氣一方面對光源、光電池及測量室進(jìn)行清洗，防止光源和光電池被油霧污染而影響測量精度，另一方面，壓縮空氣對測量單元還能起到冷卻作用，提高光源和光電池的使用壽命，也能防止光電池因溫度升高而產(chǎn)生的特性漂移。除此之外，測量單元要檢測一次空氣的油霧濃度，該值此時應(yīng)該為零，如果不是零，則看一下與原零點偏差有多大，若偏差不大，則以新得到的濃度值為相對零點并取代原零點，若偏差較大

10、，系統(tǒng)則認(rèn)為光源或光電池污染嚴(yán)重，清洗無效，OPTICAL FAULT燈亮，發(fā)出報警并終止采樣。以單片機為核心所組成的Mark5型曲柄箱油霧濃度監(jiān)視報警器的電路是比較復(fù)雜的，為了敘述方便，我們把這個電路分成測量電路、輸出電路、顯示報警電路和系統(tǒng)測試電路等，分別加以介紹。該電路采用110V或220V交流電源（任選），經(jīng)內(nèi)部變壓、整流和穩(wěn)壓后得到5V電源Ve，作為各集成電路電源。2、測量電路測量電路的主要作用是，通過測量單元對各缸曲柄箱氣樣的油霧濃度進(jìn)行測量，并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字量輸入單片機。測量電路的工作原理如圖5-3-3所示。運算放大器IC63的輸出u20送至由多路模擬開關(guān)IC9、電阻網(wǎng)絡(luò)R33

11、一R39及IC62所組成的數(shù)字控制型變增益放大電路，該電路的作用是對電壓信號u20進(jìn)行線性化處理（由程序控制）并進(jìn)一步放大以達(dá)到AD轉(zhuǎn)換器IC7所要求的輸入信號的范圍，其增益的改變是隨油霧濃度的改變而改變的，如濃度增加時u20降低，當(dāng)u20降低到某一數(shù)值時，在單片機控制下，該電路能自動把放大倍數(shù)提高上去，當(dāng)氣樣油霧濃度接近報警值時，其放大倍數(shù)是最大的。這樣在油霧濃度較高時可以提高對油霧濃度的分辨率及測量精度。變增益是由IC9中4個模擬開關(guān)的斷開或閉合來實現(xiàn)的，而這4個模擬開關(guān)的斷開或閉合是由單片機控制的，因此稱為數(shù)字控制型變增益放大器。若這4個開關(guān)全部斷開，則IC63的輸出u20直接接在IC6

12、2的同相端，其反饋電阻也最大，變增益放大器的增益最大，這相當(dāng)于油霧濃度接近報警值情況。若4個開關(guān)全部閉合，這時u20要經(jīng)R39與R33、R34、R35并聯(lián)接地的等效電阻值的分壓后才能接到IC62的同相端，其反饋電阻是R36與R38并聯(lián)。這樣，變增益放大器的增益是最小的，它接近油霧濃度為零的情況。如果需要變增益，單片機由I/O口0輸出四位二進(jìn)制數(shù)送至鎖存器IC8的D4D1端，同時單片機由04端送出一個脈沖信號，把D4D1端的數(shù)據(jù)鎖存在IC8中并直接由Q4Q1端輸出，使相應(yīng)的模擬開關(guān)斷開或閉合。若為“1”信號則使開關(guān)閉合，“0”信號則使開關(guān)斷開，那么Q4一Q1全為“0”時增益最大，全為“l(fā)”時增益

13、最小。這4個開關(guān)狀態(tài)的不同組合，就能使變增益放大器得到16種不同的增益。如果單片機由IO口0輸出的信號0300為0101，同時由04端輸出一個脈沖信號，則電阻R33、R34接地，而R35和R38保持開路，這時變增益放大器就固定一個相應(yīng)的增益。變增益放大電路的輸出u41接到AD轉(zhuǎn)換器IC7的一個輸入端I6。IC7有8個模擬量輸入通道，1個串行輸出端COMP，單片機由IO口0的0200位輸出地址碼A2A0來選中8個輸人通道中的1個通道，IC7對被選中的輸入通道的模擬量進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，其中I6端連接的就是反映曲柄箱油霧濃度值大小的模擬量電壓信號。系統(tǒng)在正常運行期間，單片機輪流使采樣點電磁閥通電，這樣每

14、個缸曲柄箱的氣樣就會輪流經(jīng)過測量室，u41就會輪流反映各缸曲柄箱氣樣的油霧濃度值。比如，單片機使1號采樣點電磁閥通電后，1號缸曲柄箱的氣樣流經(jīng)測量室，u41就反映了1號缸曲柄箱油霧濃度值并送到IC7的I6端，同時單片由05端輸出一個起動脈沖接在IC7的RS端，開始對該模擬量的電壓信號進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，當(dāng)單片機從IC7串行口COMP接收信息時，首先搜索起始位，接收到起站位后，接著串行輸入轉(zhuǎn)換完成的數(shù)字量，最后接收到停止位時，說明該數(shù)字量已輸入完畢并存在RAM的相應(yīng)單元中。接著，單片機使2號采樣點電磁閥通電，適當(dāng)延遲后由05端輸出起動脈沖，對2號缸曲柄箱油霧濃度值的電壓信號進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，如此輪流進(jìn)行下

15、去。I4端接壓力開關(guān)SW6的狀態(tài)信號。單片機要定時使清洗空氣電磁閥通電用壓縮空氣清洗測量單元，這時壓開關(guān)SW6應(yīng)閉合，I4端電壓降低，這是正常的，如果此時SW6仍保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，則I4端持高電壓，單片機輸入該電壓對應(yīng)的數(shù)字量以后判斷出壓縮空氣未進(jìn)入測量單元，即未執(zhí)行清洗程序，單片機會發(fā)出FLOW FAULT報警并停止采樣。I1接由電位器R23調(diào)整的偏差濃度報警設(shè)定值，調(diào)到MIN（最小位）其偏差濃度報警值是0.5mgL。I2端接由電位器R27調(diào)整的靈敏度選擇位，關(guān)于靈敏度選擇細(xì)節(jié)在后面敘述。I3端接由電阻R20和R19分壓的準(zhǔn)電壓值用于對AD轉(zhuǎn)換器的自檢程序，單片機定期輸入這個電壓值對應(yīng)的數(shù)字量以

16、確定AD轉(zhuǎn)換器工作是否正常。REF端接由R15和R17分壓的固定電壓，作為AD轉(zhuǎn)換器的參考電壓。圖中單片機IO口0的0200端輸出的信息，到底是作為IC7 AD轉(zhuǎn)換器地址譯碼器的地址碼A2A0來選擇輸入通道并進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，還是作為IC8鎖存器的數(shù)據(jù)端0301來進(jìn)行變增益，取決于單片機由04或05哪一端輸出脈沖信號，因此0200的用途是不會發(fā)生混淆的。該系統(tǒng)在正常運行時能夠檢查出采樣電磁閥的故障。其過程是這樣的：電磁閥在通電時，如果正常，則電磁線圈中流過的電流應(yīng)有一定的范圍，電流過大或過小都表明電磁閥不正常，電流過大很有可能是閥芯沒有吸上或線圈匝間短路，如果電流過小或無電流很可能是線圈斷線。電磁

17、閥線圈通電時，其電流由電阻R2來檢測，并經(jīng)變壓器、整流電橋和穩(wěn)壓濾波后變成與線圈電流成比例的直流電壓信號，該電壓信號經(jīng)過由IC61、D5、C6及IC64構(gòu)成的采樣保持電路送到AD轉(zhuǎn)換器的I5端進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，由單片機執(zhí)行程序判斷電磁閥是否有故障，若有故障將發(fā)FLOW報警，停止采樣過程。在采樣保持電路中，IC6l與D5是利用運算放大器的開環(huán)高增益來改善二極管D5的非線性及消除不靈敏區(qū)，只要IC6l的輸入端有較小的電壓，D5就會導(dǎo)通，一旦D5導(dǎo)通，則運算放大器1C61將工作在電壓跟隨狀態(tài)，與此同時對電容C6充電，充電電壓值的大小就代表線圈電流的大小，經(jīng)跟隨IC64送至AD轉(zhuǎn)換器1C7的I5端進(jìn)行模數(shù)

18、轉(zhuǎn)換。由于電磁閥是輪流通電的，因此對下一個電磁閥進(jìn)行檢測之前，必須消除前一個電磁閥的采樣電壓值（C6上的電壓大?。?，為此單片機從48端輸出高電平信號時，晶體管TR1導(dǎo)通，為電容C6提供了快速放電回路，而在采樣過程中，46端為低電平信號，晶體管TR1截止，采樣電路處于采樣及保持階段。Mark5型在正常運行時，繼電器RL12通電，因此觸頭RL121是閉合的，為電磁閥線圈提供電源通路。3、采樣電磁間控制電路采樣電磁閥控制電路的作用是，其輸出使10個采樣電磁閥輪流通電動作，以使每個缸曲柄箱氣樣流經(jīng)測量室，并對其油霧濃度進(jìn)行測量，同時要定時使清洗空氣電磁閥通電，以便清洗測量單元。采樣電磁閥控制電路的工作

19、原理如圖5-3-4所示。圖中SOL1 AIR是清洗空氣電磁閥，SOL2 CH1SOLll CH10是10個采樣電磁閥。RL1RL11是中間繼電器，由單片機控制其通斷電，通電的繼電器常開觸頭閉合，其相應(yīng)的電磁閥通電動作。如當(dāng)單片機IO口17端輸出低電平時，經(jīng)反相驅(qū)動器IC108輸出高電平，繼電器RL1通電，其常開觸頭閉合，清洗空氣電磁閥SOL1 AIR通電對測量單元進(jìn)行清洗，當(dāng)l7端輸出高電平時，清洗空氣電磁閥斷電，停止對測量室的清洗。IC2是譯碼驅(qū)動器，單片機由IO口4的4340端輸出的四位二進(jìn)制數(shù)送至IC2的DCBA端，經(jīng)譯碼后分別由IC2的09端輸出高電平或低電平。如當(dāng)DCBA0000時，

20、只有第0輸出端為低電平，其他輸出端為高電平，這樣只有RL2繼電器通電，其常開觸頭閉合，電磁閥SOL2 CH1通電動作，對1號缸曲柄箱氣樣的油霧濃度進(jìn)行測量。同理，當(dāng)DBCA=0011時，只有輸出端3為低電平，RL5通電，電磁閥SOL5 CH4通電，對4號缸曲柄箱氣樣的油霧濃度進(jìn)行測量。其余依此類推。圖中開關(guān)SW1是采樣點數(shù)選擇開關(guān)，根據(jù)柴油機缸數(shù)其采樣點數(shù)可在4至10之間進(jìn)行選擇，在SW1開關(guān)組中共有八個開關(guān)，分為兩組，l、3、5和7四個開關(guān)狀態(tài)與單片機I/O口5的5053端相連，另一組2、4、6和8四個開關(guān)狀態(tài)接在IC1的1215端。在選擇采樣點數(shù)時，SW1中兩組開關(guān)中的相對應(yīng)的開關(guān)狀態(tài)應(yīng)該

21、是一樣的，假定開關(guān)閉合時為“1”，斷開時為“0”，則其開關(guān)動作規(guī)律符合8421碼，例如該監(jiān)視報警器用于6缸柴油機，其采樣點數(shù)就是6，我們必須把開關(guān)SW1打到“6”位，這時一組開關(guān)中的710、116之間要斷開，512、314之間要閉合，另一組開關(guān)中的相應(yīng)開關(guān)89、215之間斷開，611、413之間要閉合，這樣單片機就知道只測量6個缸曲柄箱的氣樣，即輪流動作電磁閥SOL2CH1SOL7 CH6，而其他電磁閥空著不用。若采樣點數(shù)為8，我們必須把開關(guān)SW1打到“8”位，這時一組開關(guān)中的710閉合，512、314、1一16斷開，另一組開關(guān)中89閉合，611、413、215斷開，這樣單片機就知道只測量8個

22、缸曲柄箱的油霧氣樣，即輪流動作電磁閥SOL2 CH1SOL9 CH8，而其他電磁閥空著不用。IC1選擇輸出器，共有16個輸入端015，l個輸出端OUT。DCBA端為選擇控制端，由單片機通過程序提供選擇的信息，這四位二進(jìn)制數(shù)可決定由哪個輸入端輸入信息，并經(jīng)OUT端由單片機輸入，如DCBA=0000時，單片機將讀人IC2輸出端0的狀態(tài)。IC1電路共有四個作用：其一是確定偏差報警時是否要延時，當(dāng)DCBA=1010時，由IC1的輸入端10輸入兩種可選擇的狀態(tài)，若為“l(fā)”時，偏差報警不延時，若為“0”時，偏差報警需要延時。其二是檢查IC2的輸出狀態(tài)是否正確，即檢查IC2輸出的狀態(tài)與所執(zhí)行的程序是否一致。

23、如單片機在執(zhí)行測量1號缸曲柄箱氣樣油霧濃度而向譯碼驅(qū)動器IC2輸出DCBA=0000時，同時也使IC1的DCBA=0000，這樣，單片機將讀入IC2輸出端0的狀態(tài)，并檢查該信號是否是“0”狀態(tài)，是“0”則認(rèn)為電路無故障，動作正常，否則認(rèn)為電路有故障。其三是檢查采樣點數(shù)選擇開關(guān)的設(shè)置是否正確，如把選擇開關(guān)SW1設(shè)定在“6”位，這時單片機IO口5的52和51為低電平，53和50為高電平，單片機通過輸出信息送至IC1的DCBA端，使DCBA=11001111，分別讀入IC1輸人端1215的狀態(tài)，并與5053狀態(tài)相比較，若發(fā)現(xiàn)這兩組開關(guān)的狀態(tài)不完全一致，則說明開關(guān)SW1的設(shè)置不正確，將發(fā)出報警請求重新

24、設(shè)置。其四是油霧濃度過高需要主機降速運行時，檢查單片機是否已把這個降速信號準(zhǔn)確地送出。如果這個信號已經(jīng)送出，測量點113是“l(fā)”信號；如果沒有發(fā)故障降速信號，測量點113是“0”信號。當(dāng)油霧濃度過高而輸出主機故障降速信號的同時，再輸出一個數(shù)字量使IC1的DCBA=1011，讀人輸入端11的狀態(tài)，如果該狀態(tài)為“0”，說明故障降速信號未送出，可能電路有故障。4、報警和顯示電路報警和顯示電路的工作原理如圖5-3-5所示，圖中IC10是反相驅(qū)動器，單片機IO口1的1013輸出端經(jīng)反相驅(qū)動器IC10分別接控制箱面板上的4個報警指示燈D11D14，如光振蕩電路學(xué)系統(tǒng)有故障，單片機的10端輸出“0”信號，經(jīng)

25、IC10反相為“1”信號，發(fā)光二極管D14亮，即OPT1CALFUALT燈亮。單片機輸出端16的輸出信號經(jīng)反相驅(qū)動器IC10接主報警繼電器RL14，該繼電器正常時通電，報警時斷電。當(dāng)曲柄箱油霧濃度過高時，單片機的1端輸出“0”信號，經(jīng)IC10反相輸出高電平，一方面使故障降速繼電器RL13通電，使主機降速運行，另一方面使與之相連的電壓比較器（圖中未畫出）翻轉(zhuǎn)成“1”信號，經(jīng)測量點113，由圖5-3-4中的IC1讀人單片機，據(jù)此，單片機可判斷是否已把故障降速信號準(zhǔn)確送出。單片機IO口0的06和07端輸出曲柄箱油霧濃度值和采樣點序號并送至顯示單元。顯示器分上下兩層，上層顯示油霧濃度達(dá)到報警值的百分?jǐn)?shù)

26、，下層顯示采樣點序號，圖示的現(xiàn)行位置表示正在檢測3號缸曲柄箱油霧濃度，其濃度值為報警設(shè)定值的70。圖中振蕩器的作用是為顯示單元的正常工作提供掃描信號。若振蕩器有故障，如停振，則顯示器無法顯示油霧濃度值，為確定振蕩器的工作是否正常，該系統(tǒng)專門設(shè)有一個自檢電路。通常按復(fù)位按鈕RESET以后，IC16的Q0輸出“0”信號，經(jīng)IC10反相以后使繼電器RL12有電，在系統(tǒng)運行期間，若多諧振蕩器停振，則Q0輸出“1”信號，繼電器RL12將斷電報警。關(guān)于振蕩器自檢電路及液晶顯示器的詳細(xì)工作原理，這里不再詳述。5、系統(tǒng)測試電路系統(tǒng)測試電路的工作原理如圖5-3-6所示。該電路的下半部分是用來檢測抽風(fēng)機工作是否正

27、常的。IC5是光電耦合元件，抽風(fēng)機的旋轉(zhuǎn)軸處于光電耦合組件之間，因其轉(zhuǎn)軸的特殊形狀，當(dāng)風(fēng)機旋轉(zhuǎn)時，使得發(fā)光管與接收管之間被周期性遮擋，當(dāng)接收管能夠受到發(fā)光管照射時處于導(dǎo)通狀態(tài)。D3和D4之間相當(dāng)于短路，即D3為低電平，當(dāng)接收管受到遮擋，接收不到發(fā)光管照射時處于截止?fàn)顟B(tài)，D3和D4之間相當(dāng)于開路，D3為高電平，因此，抽風(fēng)機在運轉(zhuǎn)時，D3的電平就會發(fā)生高低變化，其變化速度與風(fēng)機轉(zhuǎn)速一致。該高低變化的電平信號，通過電容C18耦合經(jīng)二極管D6向電容C7充電，D3為高電平時是充電過程，D3為低電平時，C7經(jīng)R50放電，充電快、放電慢，風(fēng)機轉(zhuǎn)速越高，電容C7兩端電壓越高，該電壓信號送至電壓比較器ICll3

28、的反相端，而同相端接穩(wěn)壓器IC3輸出的標(biāo)準(zhǔn)信號，當(dāng)風(fēng)機轉(zhuǎn)速高到一定值時，ICll3輸出為低電平信號，單片機由14端輸入該低電平信號后，認(rèn)為風(fēng)機工作正常，若風(fēng)機轉(zhuǎn)速低于某一轉(zhuǎn)速時，ICll3將翻轉(zhuǎn)輸出高電平，單片機輸入該信號后，認(rèn)為風(fēng)機轉(zhuǎn)速過低，不能進(jìn)行正常采樣，會發(fā)出FLOW FAULT報警。系統(tǒng)測試的目的是檢查該監(jiān)視報警器的各種功能，如報警指示燈、聲光報警等工作是否正常，要對系統(tǒng)進(jìn)行測試必須按測試（TEST）按鈕。在測試過程中如果產(chǎn)生動作（報警指示燈亮，發(fā)聲光報警），說明該監(jiān)視報警器功能正常，如果不是這樣，要按說明書給出的步驟檢查故障。測試結(jié)束后，要使系統(tǒng)恢復(fù)正常的運行狀態(tài)，必須按復(fù)位（RE

29、SET）按鈕SW3，一方面單片機片腳39（RESET）端輸入一個負(fù)脈沖，撤消報警狀態(tài)使單片機復(fù)位，另一方面繼電器RL16斷電，觸頭RL16一1斷開，撤消繼電器RL16的自保狀態(tài)，同時觸頭RL162恢復(fù)（34）閉合狀態(tài)，單片機57端輸入高電平信號，撤消測試程序，而轉(zhuǎn)為執(zhí)行系統(tǒng)的正常運行程序，F(xiàn)2點接地使光源燈接通電源發(fā)出光束，抽風(fēng)機檢測電路恢復(fù)正常工作狀態(tài)。如果要遙控測試系統(tǒng)時，只需按下虛線框左邊的TEST按鈕，繼電器RL15通電，觸頭RL15l閉合自保，觸頭RL15一2由（6一7）斷開合于（68），其測試動作與前述完全相同，但復(fù)位略有不同，按虛線框左邊的RESET（復(fù)位）按鈕后，只能使繼電器R

30、L15斷電而不能直接使單片機復(fù)位，必須再按控制箱上的復(fù)位按鈕SW3才能使單片機復(fù)位。6、報警設(shè)定值的調(diào)整該監(jiān)視報警器對曲柄箱油霧濃度有兩種報警形式，即平均濃度報警（AVERAGEALARM）及偏差濃度報警（DEVIATION ALARM）。平均濃度報警是指當(dāng)各采樣點的平均濃度超過設(shè)定值時所發(fā)出的報警；偏差濃度報警是指當(dāng)某個采樣點的濃度高于平均濃度值并超過設(shè)定偏差時所發(fā)出的報警，顯示器會顯示報警點。平均濃度報警值的可調(diào)范圍是0.3mgL1.3mgL，平均濃度報警值是通過靈敏度電位器SENSITIVITY來調(diào)整的偏差報警是通過電位器DEVIATION來調(diào)整的，其可調(diào)范圍是0.05mgL0.5mgL

31、。若偏差報警設(shè)定值設(shè)定為0.05mgL，則某采樣點油霧濃度在平均濃度的基礎(chǔ)上加0.05mgL以上就會發(fā)出偏差濃度報警。同樣在發(fā)偏差濃度報警前，要用清洗空氣清洗一次測量單元，以確定不是光源與光電池的污染而引起的，發(fā)偏差濃度報警時，停止采樣，DEVIATION ALARM燈亮，主報警繼電器通電發(fā)主報警信號，并發(fā)出主機降速運行的指令。三輪機自動化學(xué)習(xí)心得體會。輪機自動化作為輪機工程的一個重要學(xué)科，要求我們必須熟練掌握輪機自動化的基礎(chǔ)知識、主機遙控系統(tǒng)的工作過程及特征等。這就增加了其學(xué)習(xí)的難度，使得我們在學(xué)習(xí)的時候必須要掌握更多的知識、投入更多的精力。輪機自動化以輪機自動化基礎(chǔ)知識為基點，結(jié)合了氣動、

32、電動、液壓、電氣等方面的知識，綜合一體，在學(xué)習(xí)時，要有較強的邏輯能力和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，從局部入手，在分塊學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上掌握整體，學(xué)習(xí)難度很大。只有較為全面扎實的基礎(chǔ)知識、較好的邏輯思維能力、較為廣泛的理論聯(lián)系，我們才能更好地學(xué)好輪機自動化。在學(xué)習(xí)的時候，要不畏困難、迎難而上，由局部到整體、綜合聯(lián)系，多用心、多思考，分析各部分的功能及特征，聯(lián)系整體，努力學(xué)好輪機自動化。個人認(rèn)為，在學(xué)習(xí)中要注意從局部到整體、各個擊破，理論聯(lián)系實際。具體要求有以下幾點：1.有扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及邏輯思維能力。2.有扎實的輪機自動化基礎(chǔ)理論知識。3.對輪機自動化有一個較為全面清晰的概念，了解機艙常用的自動化控制系統(tǒng)的功能及特征。4.能根據(jù)各個自動化控制系統(tǒng)的框圖分析系統(tǒng)的工作流程及特征。5.注重與其他相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系，把所學(xué)的知識揉合為一個整體，通過交叉學(xué)習(xí)更好地掌握輪機自動化的相關(guān)知識。6.注重理論聯(lián)系實際。將所學(xué)的知識與實際的自動控制系統(tǒng)結(jié)合起來，從理論到實際，將所學(xué)知識應(yīng)用到具體的自動控制系統(tǒng)中；與此同時，在實踐中發(fā)現(xiàn)問題，并通過理論知識解決，使我們掌握更為扎實的理論知識，從而更好地學(xué)習(xí)輪機自動化知識。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，輪機自動化程度越來越高，集成化越來越強，自動化系統(tǒng)可根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)自動做出相應(yīng)的判斷、行動。極大的減少了輪機值班人員的工作強度。但另一方面，眾所