船舶舵机系统的电力拖动控制船舶电力拖动65课件.ppt

船舶舵机系统的电力拖动控制模块三船舶机舱辅机系统的电力拖动控制船舶机舱辅机系统种类繁多，此模块中包含有三个项目，分别是“船舶舵机系统的电力拖动控制”、“船舶空压机系统的电力拖动控制”、“船舶辅助锅炉系统的电力拖动控制”。学习本模块可以掌握船舶舱室辅机的拖动控制系统的组装和调试、能对照舱室辅机的电气原理图排除电路常见故障以及能撰写舱室辅机的电气控制系统检修维护报告书。项目五船舶舵机系统的电力拖动控制教学目标能力目标：1.能安装与调试船舶舵机系统的控制线路；2.对照船舶舵机系统电气原理图排除电路常见故障；3.能撰写舵机电气控制系统检修维护报告书。项目五船舶舵机系统的电力拖动控制教学目标知识目标：1.了解船舶舵机系统的作用、结构；2.掌握船舶舵机系统操舵方式及工作原理；3.了解液压舵机操纵系统；4.学会识读船舶电气系统图、原理图、接线图及规范；5.会分析船舶舵机系统的控制线路；6.会船舶舵机系统的调试及故障排查。项目五船舶舵机系统的电力拖动控制教学目标情感目标：1.具备良好的职业道德；2.具备严谨的工作态度；3.具备良好团队的核心价值；4.具备高度责任感。任务三自动舵的基本类型及其调节规律从目前世界各国已投入运行的船舶来看，所应用的自动舵的类型很多，其调节规律更是多种多样，还在不断的发展。但从自动舵的发展过程来看，就其基本闭环调节规律来分类，有下列三种：一、比例舵二、比例-微分舵、三、比例-微分-积分舵任务三自动舵的基本类型及其调节规律一、比例舵其调节规律是以船舶偏航角的大小按比例给偏舵角β，即β=-K1φ比例系数K1：K1为比例系数，负号表示偏舵的方向是消除偏航。即每偏航1°偏舵2°～3°。比例系数K1过小，或过大，将使偏航振幅加大或偏航振荡次数增多，导致航速降低稳定性差。特点：这种类型的自动舵，其优点是机构简单，保持航向的精度较差，船舶营运的经济性较差。任务三自动舵的基本类型及其调节规律二、比例-微分舵微分系数K2：微分环节检测偏航角速度，并给出相应的附加偏舵角信号，从而加快航向的调整过程，提高系统的灵敏度。在船舶开始偏航的初始阶段，而偏航角速度较大，因此使偏舵角和舵效比相同偏航角（φ）下的比例舵效要大。这就能有效阻止船舶进一步的偏航。在未回到正航向前，两信号已相减为零，继续下去将出现反舵角，因此在船舶回到正航向前已受到反向舵的作用，从而能有效地阻止因惯性而向反方向偏航，通常所说的纠偏舵、稳舵角或反舵角等均指微分舵的作用。任务三自动舵的基本类型及其调节规律二、比例-微分舵作用：可见加入微分环节后使得系统具有“超前”的校正控制作用，即在偏航过程中提前施以最大舵角，在回正航过程中提前施以反舵角，使S航迹的振幅变小，并很快衰减。由于航向振荡减小，舵机负担减轻，航速增强，系统灵敏度提高，这将使船舶有更好的营运效益。任务三自动舵的基本类型及其调节规律三、比例-微分-积分舵（PID舵）积分系数K3：当不对称偏航时，系统加入积分环节将对偏航角进行积分并发出与偏航角相应的恒定偏舵角指令，利用恒定偏舵来抵消持续的外力作用，保证船舶的正航向，这种作用还称为自动“压舵”调节。在正常的对称偏航情况下，积分环节也能提高航向的稳定精度，因为它能检测小的偏航角。作用：由于PID舵是比例、积分和微分的综合调节系统，因此它是动态和静态性能指标以及稳定性都比较好的一种自动检测系统。任务三自动舵的基本类型及其调节规律三、比例-微分-积分舵（PID舵）任务三自动舵的基本类型及其调节规律三、比例-微分-积分舵（PID舵）天气调节电路的作用是人为设定系统的死区，以调节系统的灵敏度，称为天气调节或灵敏度调节。航向调节（小舵角航向调节）在自动操舵运行中，可以通过航向调节改变船舶的给定航向，使船舶在新的航向上航行。比例舵调节电路的作用是调节系统的舵角比例系数。可以根据船舶大小，船型，装载情况及航速高低予以合适的选择。任务三自动舵的基本类型及其调节规律三、比例-微分-积分舵（PID舵）微分电路的作用