本發(fā)明涉及一種電控系統(tǒng),特別涉及一種用于船舶管路清洗泵站的電控系統(tǒng)。
背景技術:
新造船舶管系中金屬雜質(zhì)比較多,根據(jù)管系對應的船用設備和船東對管系過濾標準,選用合適孔徑的高分子濾板紙和管路清洗泵站對船舶后續(xù)調(diào)試至關重要。
船用管路清洗泵站一般將串洗油加熱升溫至40~80攝氏度,經(jīng)過泵進口過濾器吸入高壓泵腔內(nèi),由齒輪泵把油注入船體管路中,對其進行串油清洗,回油經(jīng)過油過濾器過濾雜質(zhì)后,流入油箱加熱升溫,進行循環(huán)清洗。
目前,船用管路清洗泵站一般采用一個油位開關對油箱內(nèi)串洗油進行加熱、報警控制及油泵啟動,但是在實際應用中存在當油箱內(nèi)油位未發(fā)生低油位報警時電加熱管頻繁擊穿燒壞的現(xiàn)象,這一現(xiàn)象給維修保養(yǎng)人員帶來不少麻煩,究其根本用一個油位開關來控制油箱內(nèi)串洗油加熱、低油位報警和油泵啟動無法滿足實際要求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術中船用管路清洗泵站只采用一個油位開關對油箱內(nèi)串洗油進行加熱、報警控制及油泵啟動時頻繁出現(xiàn)電加熱管擊穿燒壞的現(xiàn)象的缺陷,提供一種用于船舶管路清洗泵站的電控系統(tǒng)。
本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題:
一種用于船舶管路清洗泵站的電控系統(tǒng),其特點在于,所述電控系統(tǒng)包括油泵電機、若干根電加熱管、溫度控制儀、溫度傳感器、上油位開關、下 油位開關、第一中間繼電器及第二中間繼電器;
所述溫度控制儀通過所述溫度傳感器電連接至供電端,所述溫度控制儀通過所述溫度控制儀的自檢報警觸點分別與所述上油位開關、所述下油位開關電連接,所述溫度控制儀通過所述溫度控制儀的溫控觸點與所述電加熱管電連接;
所述下油位開關通過所述第一中間繼電器與所述油泵電機電連接,所述上油位開關通過所述第二中間繼電器與所述電加熱管電連接。
較佳地,所述電控系統(tǒng)還包括斷相與相序控制器及控制變壓器,所述控制變壓器通過所述斷相與相序控制器電連接至三相電源。
在本方案中,所述斷相與相序控制器用于確保所述三相電源的相序準確供應給所述控制變壓器,相序不對或者缺相、斷相時將不給所述控制變壓器供電。
在本方案中,所述控制變壓器將所述三相電源提供的380V的電壓轉(zhuǎn)換成220V的電壓并且提供至所述供電端。
較佳地,所述電加熱管的數(shù)量為4根,3根電加熱管采用三角形接法并且電連接至所述三相電源,其余1根電加熱管電連接至所述三相電源。
較佳地,所述電控系統(tǒng)還包括熱繼電器,所述油泵電機通過所述熱繼電器電連接至所述三相電源。
在本方案中,所述熱繼電器起到對所述油泵電機的過載保護作用。
較佳地,所述電控系統(tǒng)還包括蜂鳴器及報警指示燈,所述蜂鳴器及所述報警指示燈分別通過所述第一中間繼電器與所述下油位開關電連接。
較佳地,所述電控系統(tǒng)還包括若干交流接觸器,每一個所述交流接觸器對應電連接至所述油泵電機及所述電加熱管。
較佳地,所述電控系統(tǒng)還包括急停開關,所述急停開關電連接至所述供電端。
在本方案中,所述急停開關用于在油箱出故障或緊急情況下斷開所有部件與所述供電端的電連接,從而緊急停止油泵電機及加熱器的工作。
較佳地,所述第一中間繼電器的常開觸點與所述第二中間繼電器的常開觸點串聯(lián)。
在本方案中,通過串聯(lián)所述第一中間繼電器的常開觸點與所述第二中間繼電器的常開觸點,以使得所述電控系統(tǒng)必須滿足上油位開關及下油位開關都閉合時電加熱管才可以工作,從而在電加熱管的控制方面提供兩套保護。
在符合本領域常識的基礎上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實例。
本發(fā)明的積極進步效果在于:
本發(fā)明提高了船舶管系在串油清洗過程中的可靠性,有效地防止了串油過程中因油箱內(nèi)油位低而易燒壞油面區(qū)域的電加熱管的現(xiàn)象,也防止了因油位低而引起的油泵開啟后損壞的現(xiàn)象,為船舶管系投油交驗提供設備保障,同時也使投油類設備便于維護保養(yǎng)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明較佳實施例的用于船舶管路清洗泵站的電控系統(tǒng)的電路示意圖。
圖2為圖1中局部控制電路A的電路示意圖。
具體實施方式
下面舉個較佳實施例,并結合附圖來更清楚完整地說明本發(fā)明。
如圖1至圖2所示,本實施例提供的用于船舶管路清洗泵站的電控系統(tǒng)包括被控電路及局部控制電路A;
所述被控電路包括三相電源、油泵電機101、第一交流接觸器主觸點103、熱繼電器105、第一加熱器201、第二交流接觸器主觸點203、第二加熱器301、第三交流接觸器主觸點303、斷相與相序控制器4及控制變壓器5;
所述局部控制電路A包括220V供電端、急停開關6、溫度控制儀701、溫度傳感器702、溫度控制儀自檢報警觸點703、溫度控制儀溫控觸點704、 下油位開關8、上油位開關9、第一中間繼電器線圈1001、第一中間繼電器常閉觸點1002、第一中間繼電器常開觸點1003、第二中間繼電器線圈1101、第二中間繼電器常開觸點1102、報警指示燈12、蜂鳴器13、保險絲14、第一交流接觸器線圈102、電機指示燈104、熱繼電器常閉觸點106、第二交流接觸器線圈202、第一加熱器指示燈204、第三交流接觸器線圈302及第二加熱器指示燈304。
油泵電機101通過第一交流接觸器線圈102及熱繼電器105電連接至所述三相電源;
第一加熱器201包括3根電加熱管,3根電加熱管采用三角形接法形成第一加熱器201,第一加熱器201通過第二交流接觸器主觸點203電連接至所述三相電源;
第二加熱器301包括1根電加熱管,第二加熱器301通過第三交流接觸器主觸點303電連接至所述三相電源;
斷相與相序控制器4電連接至所述三相電源,斷相與相序控制器4用于確保所述三相電源的相序準確供應給控制變壓器5,相序不對或者缺相、斷相時將不給控制變壓器5供電;
控制變壓器5通過斷相與相序控制器4電連接至所述三相電源,控制變壓器5將所述三相電源提供的380V的電壓轉(zhuǎn)換成220V的電壓并且提供至局部控制電路A的220V供電端。
急停開關6通過保險絲14電連接至所述220V供電端,急停開關6用于在油箱出故障或緊急情況下斷開局部控制電路A中所有部件與所述220V供電端的電連接,從而緊急停止油泵電機及加熱器的工作;
溫度控制儀701通過溫度傳感器702電連接至所述220V供電端,溫度控制儀701通過溫度控制儀自檢報警觸點703分別電連接至下油位開關8及上油位開關9,溫度控制儀701通過溫度控制儀溫控觸點704分別電連接至第二交流接觸器線圈202及第三交流接觸器線圈302;
下油位開關8電連接至第一中間繼電器線圈1001,第一中間繼電器常閉 觸點1002電連接至報警指示燈12及蜂鳴器13,第一中間繼電器常開觸點1003電連接至第一交流接觸器線圈102;
上油位開關9電連接至第二中間繼電器線圈1101,第二中間繼電器常開觸點1102分別電連接至第二交流接觸器線圈202及第三交流接觸器線圈302;
電機指示燈104電連接至第一交流接觸器線圈102的兩端,熱繼電器常閉觸點106電連接至第一交流接觸器線圈102,第一加熱器指示燈204電連接至第二交流接觸器線圈202的兩端,第二加熱器指示燈304電連接至第三交流接觸器線圈302的兩端。
在本實施例中,以供油量為500L/min的油箱為例,下油位開關8固定設置于所述油箱內(nèi)50~60cm油位的位置上,上油位開關9固定設置于所述油箱內(nèi)65~75cm油位的位置上,溫度傳感器702設置于所述油箱內(nèi)并實時采集所述油箱內(nèi)的油溫。
當三相電源的相序與斷相與相序控制器4的相序不一致時,控制變壓器5不得電,故所述電控系統(tǒng)無法啟動。僅當改變?nèi)嚯娫吹南嘈蚺c斷相與相序控制器4的相序一致以滿足泵站的要求時,控制變壓器5得電,所述電控系統(tǒng)正常啟動。
所述電控系統(tǒng)啟動后,溫度控制儀701得電,溫度控制儀701自檢并無報警時溫度控制儀自檢報警觸點703閉合。
當所述油箱內(nèi)的油位高于上油位開關9時,下油位開關8及上油位開關9均閉合,第一中間繼電器線圈1001及第二中間繼電器線圈1101均得電,以使得第一中間繼電器常閉觸點1002斷開,第一中間繼電器常開觸點1003閉合;
此時,按下電連接至第一交流接觸器線圈102的啟動按鈕,第一交流接觸器線圈102得電,第一交流接觸器主觸點103閉合自鎖,油泵電機啟動并供油,電機指示燈104點亮;
當過載電流通過熱繼電器105時,熱繼電器常閉觸點106斷開,從而將油泵電機101斷開停車,起到過載保護的作用。
第二中間繼電器線圈1101得電后,兩個第二中間繼電器常開觸點1102均閉合;
此時,如果溫度傳感器702采集的油溫低于溫度控制儀701的預設溫度值,溫度控制儀溫控觸點704閉合,分別電連接至兩個第二中間繼電器常開觸點1102的組合開關閉合,第二交流接觸器線圈202及第三交流接觸器線圈302得電,第二交流接觸器主觸點203及第三交流接觸器主觸點303均閉合,相應的第一加熱器201與第二加熱器301啟動并加熱,第一加熱器指示燈204及第二加熱器指示燈304均點亮;
所述組合開關順時針轉(zhuǎn)45°發(fā)出加熱合閘命令,逆時針轉(zhuǎn)135°發(fā)出加熱分閘命令。
當所述油箱內(nèi)的油位在上油位開關9及下油位開關8之間時,上油位開關9斷開,下油位開關8閉合,僅第一中間繼電器線圈1001得電;
此時,在溫度控制儀701的正常工作前提下,溫度控制儀自檢報警觸點703閉合,油泵電機101可以啟動,但兩個加熱器無法啟動,因此不能給所述油箱內(nèi)的串洗油加熱。
當所述油箱內(nèi)的油位在下油位開關8以下時,上油位開關9及下油位開關8均斷開,第一中間繼電器線圈1001及第二中間繼電器線圈1101均失電;
此時,油泵電機101及兩個加熱器均無法啟動,且因第一中間繼電器常閉觸點1002閉合,報警指示燈12點亮,蜂鳴器13響起,提示用戶進行相關處理。
所述電控系統(tǒng)在電加熱管的控制方面提供兩套保護,第一中間繼電器常開觸點1003與第二中間繼電器常開觸點1102串聯(lián),因此必須滿足上油位開關9及下油位開關8都閉合時電加熱管才可以工作。
溫度控制儀701帶有PID控制(Proportion-Integration-Differentiation,比例-積分-微分控制),通常設定為PD控制(Proportion-Differentiation,比例-微分控制),這時將積分時間I設定為0,為了防止油溫降低在預設溫度值附近時溫度控制儀701頻繁輸出加熱控制動作;比例常數(shù)P,油溫有規(guī)律 波動時增加比例常數(shù),通常設定為10;微分時間D增加有助于減少系統(tǒng)超溫,常設定為15;控制周期T,一般來說帶交流接觸的控制周期考慮其機械壽命,通常設定為10。
所述電控系統(tǒng)在以往一個油位開關的基礎上,增加一個油位開關將串洗油加熱控制功能從中獨立出來,所述電控系統(tǒng)確保了當油位高于高油位時,油泵電機可以啟動,也可以給串洗油加熱;在低油位和高油位之間時,只能啟動油泵電機,不能給串洗油加熱;當油位低于低油位時,油泵電機和電加熱管都不工作。
這樣的方式有效地防止了串油過程中因油箱內(nèi)油位低而易燒壞油面區(qū)域的電加熱管的現(xiàn)象,也防止了因油位低而引起的油泵開啟后損壞的現(xiàn)象,為船舶管系投油交驗提供設備保障,同時也使投油類設備便于維護保養(yǎng)。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式,但是本領域的技術人員應當理解,這僅是舉例說明,本發(fā)明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發(fā)明的原理和實質(zhì)的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。