錨絞機的系統(tǒng)功能和操作方式

黃雷剛

摘要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國船舶運輸業(yè)有了長足發(fā)展，錨絞機在船舶運輸業(yè)發(fā)展是重要的輔機設(shè)備，錨絞機的運行直接影響著船舶的運行安全，在作業(yè)過程當中由于船舶需要經(jīng)常?？吭诖a頭，不同環(huán)境水域作業(yè)，因此錨絞機是重要的輔助設(shè)備，本文對錨絞機的控制方式和錨絞機的系統(tǒng)功能進行了整體的綜合分析。

關(guān)鍵詞： 錨絞機；系統(tǒng)功能；操作方式

中圖分類號：U664 文獻標識碼：A 文章編號：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

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國船舶運輸業(yè)有了長足發(fā)展，錨絞機在船舶運輸業(yè)發(fā)展是重要的輔機設(shè)備，錨絞機的運行直接影響著船舶運行安全，在作業(yè)過程中由于船舶需要經(jīng)常?？吭诖a頭，因此錨絞機的作用及其重要。錨絞機在船舶?？窟^程中要做好牢固的停泊工作，是重要的輔助設(shè)備，要做好錨絞機與船舶的匹配工作，協(xié)助船舶靠離碼頭。本文對錨絞機的控制方式和錨絞機的系統(tǒng)功能進行了整體的綜合分析。

2 錨絞機的主要類別及功能特點

錨絞機是船舶運行過程當中重要的航行輔助設(shè)備，錨絞機的運行情況對船舶安全有直接影響。目前海工船舶領(lǐng)域在設(shè)計中，通常采用液壓錨機和電動錨機。液壓錨機具有結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，可實現(xiàn)恒功率啟動，制動平穩(wěn)，同時對船上電力系統(tǒng)依賴較小的特點。但是液壓元器件采購周期較長，維護成本較高，噪聲大，使用的液壓油需定期更換，工作效率一般不超過80%；另外一方面電動錨機具有結(jié)構(gòu)簡單，操作控制性強，能最大化實現(xiàn)恒功率和恒轉(zhuǎn)矩的平衡控制，初期投入成本較高，但很多船東主要看中電動錨機的不低于95%的工作效率，以及后期維護成本較低，綠色環(huán)保，安全作業(yè)無污染的特點。同時在PLC邏輯設(shè)定中增加需要保護的程序，進一步增加錨絞機操作的安全性。

在實際運行過程中，船舶在水中航行通常會將錨機和絞纜機放在一起，在航行過程中發(fā)揮綜合作用。由于對船舶精確度要求比較高，通常會在船舶的船尾設(shè)置單獨的絞纜機。在實際作業(yè)過程中錨絞機要面臨復(fù)雜的水域工作環(huán)境，根據(jù)需求能迅速的啟動機器進行有效的調(diào)整，并隨時能進行翻轉(zhuǎn)操作，準確地停船。因此一方面要求錨絞機有較好的靈活性、準確性，另外一方面對錨絞機的動力控制也要求非常精準。而錨絞機功能特性主要表現(xiàn)在運行過程中具有較高的硬度特性，靜差率比較低，在動態(tài)性能方面有較好的制動性。隨著我國科學(xué)電子技術(shù)的高速發(fā)展，錨絞機實現(xiàn)了本地控制和遠程控制，在動力驅(qū)動控制方面也得到了較大改進。當然電動錨絞機具有非常好的環(huán)保和高效，維護成本低等特性，因此受到業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注，并進一步提高了錨絞機的市場認可度。

3 錨絞機工況調(diào)試

錨絞機調(diào)試工作有三步：一是拋錨調(diào)試工作，二是起錨調(diào)試工作，三是系纜調(diào)試工作。

3.1 拋錨調(diào)試工作。在拋錨過程當中，船舶在水中行駛需停靠在岸上，要做好拋錨工作，將錨拋入水中，做好錨鏈定位工作。在不同的水域拋錨工作有不同的錨定位系統(tǒng)，深水拋錨和淺水拋錨有不同差異，在淺水拋錨時，通常船舶?？吭诎哆叄柚阱^鏈動力來進行拋錨，往往是一拋到底。而在深水區(qū)域，這種方法會對錨機造成損害，導(dǎo)致錨機變形，因此要根據(jù)水位進行拋錨工作，根據(jù)不同的水深確定不同的操作方式。

3.2 起錨調(diào)試工作。船舶起航時要做好錨鏈的收起工作，與船舶進行良好匹配，以讓錨能順利收起。

3.3 系纜調(diào)試工作。船舶在岸邊?？繒r，由于碼頭風(fēng)力及區(qū)域氣候差異導(dǎo)致水域水流變化較大，因此系纜的張力變化不同，因此要對系纜傳輸系統(tǒng)進行控制，控制系纜的張力情況。通過軟硬件設(shè)置來進行系纜調(diào)試工作，基于軟件和硬件兩重保護方式來確保系纜?？抗ぷ鳎_保鋼纜安全性。

經(jīng)濟電阻 R2：經(jīng)濟電阻 R2發(fā)揮的作用較大，能讓系統(tǒng)控制器的自動墊圈在不傳輸電源情況下使整個制動狀態(tài)處于停止制動狀態(tài)，即處與剎車狀態(tài)，制動線圈過電的時候系統(tǒng)制動器可自由轉(zhuǎn)動，因此電流對制動器影響較大，處于通電狀態(tài)。整個系統(tǒng)對電流要有效控制，以確保制動效果的有效發(fā)揮。程序設(shè)計剎車接觸器 KM7 接通，同時接通 K2，此時通過線圈的電流很大，K2 延時一秒斷開接入 R2，此時通過線圈的電流很小，滿足吸動電流大，吸持電流小的要求。

防潮加熱：錨絞機作業(yè)環(huán)境通常是處于一個比較潮濕的環(huán)境當中，在錨絞機運行過程中，通常會發(fā)出較大的熱量，因此要做好保護工作避免錨絞機長時間處于高溫度作業(yè)狀態(tài)，要做好防潮工作，保持一個較為干燥的運行環(huán)境，以提高錨絞機的工作壽命。

4 錨絞機的基本操作方式

本文對50000噸半潛運輸船項目的錨絞機設(shè)計方案介紹，同時在振華重工啟東海洋有限公司基地的調(diào)試工作進行分析。50000半潛運輸船項目采用電動錨絞機控制，其中8臺移貨絞車采用變頻驅(qū)動控制，2臺系泊絞車采用恒張力模式控制。每臺絞車都配機旁操作站和遠程集控操作臺。

電動錨絞機的操作步驟通常是給低壓220VAC輔助電送電、駕駛臺220VAC控制電送電、變頻控制柜440VAC控制電送電。輔助電的供電范圍主要是電氣柜、電機、操作站等設(shè)備的加熱器、及電氣柜內(nèi)的照明；駕駛臺控制電的供電范圍主要是遙控操作臺的PLC模塊、工控機等重要設(shè)備。變頻柜控制電的供電范圍主要是變頻房內(nèi)各電氣柜的控制電源、變頻柜控制電源、絞車液壓站、外部傳感器、外部閥組等各種元件的控制電源。送電完畢后，檢查綜合柜內(nèi)相序繼電器，顯示正常后，方可進行絞車作業(yè)；如不正常，需要調(diào)整船舶配電板至綜合柜之間電纜的相序。送電之前確保綜合柜及其下路設(shè)備都正常，并且無人員在進行接線作業(yè)。然后查看PLC模塊的通訊是否正常，變頻器是否有故障顯示。本項目電動錨絞車的控制方式主要有本地操作臺控制，同時通過本地機旁模式選擇開關(guān)來切換工作方式。通常情況下，在各工況指示燈顯示正常情況下，推動電機速度給定手柄，選擇“收錨”或“放錨”來控制電機方向；通過無級變速旋鈕來控制電機速度給定。

5 結(jié)論

本文對采用 PLC 控制的電動錨絞機的控制方式和系統(tǒng)功能進行了整體介紹，對其速度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向控制、制動控制等都進行了分析，在對錨絞機的功能特點及用途分析基礎(chǔ)之上，對其操作方式進行整體分析，基于此，對錨絞機在船舶工況中的運用進行了分析。錨絞機系統(tǒng)安全可靠性越高，其在實際運用過程當中就具有較好的適配性和靈活性。由于錨絞機操作控制得當，在使用過程中能保持長時間可靠運行。如在使用過程中一旦發(fā)生故障，錨絞機的維修也較方便，以滿足客戶的多種需要，可在不改變設(shè)備布置的基礎(chǔ)上，進行各種控制方案切換?？偠灾?，我們要抓住歷史發(fā)展機遇。一方面隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展，我國的航運業(yè)、圍海造田、海底鋪設(shè)等海洋性工程作業(yè)也得到了巨大的發(fā)展空間。另外一方面隨著我國海洋工程自動化技術(shù)的高速發(fā)展，船舶行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新及多功能船舶運用也有了長足進步和改善。錨絞機作為重要輔助設(shè)備也必將發(fā)揮關(guān)鍵作用。而錨絞機的控制方式和系統(tǒng)功能也受到了廣泛關(guān)注，本文對錨絞機的系統(tǒng)功能和操作方式進行了系統(tǒng)分析。

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