Trang thiết bị điện tàu 34000 tấn đi sâu nghiên cứu hệ thống lái tự động

LỜI CẢM ƠN Được phân công khoa Điện – Điện tử trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam đồng ý thầy giáo hướng dẫn TS Đinh Anh Tuấn em thực đề tài “Trang thiết bị tàu 34000 Đi sâu nghiên cứu hệ thống lái tự động” Để hoàn thành đề tài Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo tận tình hướng dẫn, giảng dạy suốt tình học tập, nghiên cứu rèn luyện trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn TS Đinh Anh Tuấn tận tình, chu đáo hướng dẫn em thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn! LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Đồ án cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu đồ án hoàn toàn trung thực chưa cơng bố cơng trình nghiên cứu trước Đồng thời tơi xin cam đoan rằng, thơng tin trích dẫn Đồ án rõ xuất xứ, nguồn gốc đảm bảo xác Hải Phòng, ngày 07 tháng 12 năm 2015 Sinh viên thực Trần Văn Sáng MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Số hình 1.1 3.1 3.2 Tên hình Mặt trước rơ le dòng loại RMC-122D Mặt bệ điều khiển hệ thống lái tự động PT500D Giao diện người – máy khối lái tự động Trang 18 34 35 LỜI NĨI ĐẦU Giao thơng vận tải biển ngành quan trọng ngành kinh tế quốc dân Đặc biệt công phát triển đất nước nay, thiết lập quan hệ ngoại giao buôn bán với nhiều nước giới, yêu cầu vận chuyển hàng hóa nước ta với nước giới vùng nước đòi hỏi lớn Để thực nhiệm vụ nặng nề đó, ngành Hàng hải Việt Nam phải khơng ngừng đổi nâng cao trình độ chuyên môn cán thuyền viên Là sinh viên Hàng hải, sau năm học tập rèn luyện trường Đại học Hàng hải Việt Nam, quan tâm dạy dỗ nhiệt tình truyền đạt kiến thức thầy khoa Điện - Điện tử, em phần nắm kiến thức ngành Điện tàu thủy Sau thời gian tuần thực tập tốt nghiệp, em tìm hiểu thêm kiến thức thực tế thu thập số tài liệu để phục vụ cho việc làm đồ án tốt nghiệp Được trí khoa, em giao đề tài: “Trang thiết bị điện tàu 34000 Đi sâu nghiên cứu hệ thống lái tự động.” Được giúp đỡ tận tình thầy giáo khoa Điện-Điện tử, đặc biệt thầy TS Đinh Anh Tuấn với nỗ lực cố gắng thân, giúp đỡ bạn lớp đến em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Mặc dù cố gắng thời gian có hạn trình độ hạn chế, nên đồ án em khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong bảo, đóng góp thầy cô giáo khoa Điện - Điện tử bạn lớp để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hải Phòng, ngày 07 tháng 12 năm 2015 Sinh viên thực Trần Văn Sáng CHƯƠNG 1: TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH TÀU 34000 TẤN 1.1 Giới thiệu chung trạm phát điện 1.1.1 Khái niệm - Trạm phát điện hệ thống lượng có hai phần bản: Phần thứ tạo lượng điện phần thứ hai khâu phân phối điện tới tiêu thụ - Năng lượng điện từ máy phát điện cấp lên bảng điện từ phân phối đến bảng điện phụ phụ tải 1.1.2 Các phương pháp phân chia điện - Hệ thống phân phối theo hình vành khuyên - Hệ thống phân phối theo tia đơn giản - Hệ thống phân phối theo tia phức tạp 1.2 Cấu tạo trạm phát điện tàu 34000 1.2.1 Cấu tạo chung - S1: No.1 Group Starter Panel, bảng điều khiển khởi động nhóm phụ tải số - S2: No.1 Group Starter/440V Feeder Panel, bảng điều khiển khởi động nhóm phụ tải số cấp nguồn 440V - S3: No.1 440V Feeder Panel, bảng điều khiển cấp nguồn 440V thứ - S4: No.1 Diesel Generator Panel, bảng điều khiển máy phát số - S5: Synchro Panel, bảng điều khiển hòa đồng - S6: No.2 Diesel Generator Panel, bảng điều khiển máy phát số - S7: No.3 Diesel Generator Panel, bảng điều khiển máy phát số - S8: No.2 440V Feeder Panel, bảng điều khiển cấp nguồn 440V thứ - S9: No.2 Group Starter/440V Feeder Panel, bảng điều khiển khởi động nhóm phụ tải số cấp nguồn 440V - S10: No.2 Group Starter Panel, bảng điều khiển khởi động nhóm phụ tải số - S11: 220V Feeder Panel, bảng điều khiển cấp nguồn 220V 1.2.2 Giới thiệu chức số bảng điều khiển 1.2.2.1 Bảng điều khiển S4, S6, S7 điều khiển máy phát số 1, 2, gồm - A: Ampemet - HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động - F: Đồng hồ đo tần số - V: Vônmet - PF: Đồng hồ đo hệ số cosφ - Công tắc màu xanh s11: Cơng tắc bật/tắt sấy - Cơng tắc đo dòng điện s31, có vị trí OFF-R-S-T - Đèn trắng h2: Báo máy phát chạy - Đèn xanh h3 báo aptomat đóng - Đèn đỏ h4 báo aptomat mở - Đèn vàng h10 báo bật sấy - Công tắc đo điện áp s32, có vị trí OFF-RS-ST-TR-BUS - Nút ấn màu đỏ s6: Đưa cuộn cắt áp tô mát trạng thái ban đầu - Công tắc s35: Công tắc chọn chế độ chỗ/từ xa 1.2.2.2 Bảng điều khiển hòa đồng S5 gồm - A: Ampemet đo dòng điện - Cơng tắc s43: Cơng tắc đo dòng điện, có vị trí WIDS(P)-OFF-MOWH(P) - BZ: Còi báo động - h11, h12, h13: Hệ thống đèn kiểm tra điện trở cách điện pha - Công tắc S45: Cơng tắc đo dòng điện, có vị trí WIDS(S)-OFF-MOWH(S) - KW: Các đồng hồ đo công suất tác dụng máy phát 1, - SYN: Đồng kế - V/V: Vôn kế kép - h14: Hệ thống đèn quay - F/F: Tần số kế kép - IRM: Đồng hồ đo điện trở cách điện - Nút ấn màu xanh s102: Nút ấn đóng aptomat máy phát - Nút ấn màu đỏ s103: Nút ấn mở áp tô mát máy phát - Đèn xanh h3: Báo áp tơ mát đóng - Đèn đỏ h4: Báo áp tô mát mở - Nút ấn màu xanh s202: Nút ấn đóng áp tơ mát máy phát số - Nút ấn màu đỏ s203: Nút ấn mở áp tô mát máy phát số - Nút ấn màu xanh s302: Nút ấn đóng áp tơ mát máy phát số - Nút ấn màu đỏ s303: Nút ấn mở áp tô mát máy phát số - Nút ấn màu trắng s104: Nút ấn hòa đồng tự động máy phát - Nút ấn màu đen s5: Nút ấn kiểm tra đèn nối mát - Nút ấn màu đen s4: Nút ấn thử đèn, còi - Nút ấn màu đỏ s9: Tắt nhấp nháy - Nút ấn màu đen s14: Tắt còi báo động - Nút ấn màu trắng s204: Chọn chế độ hòa đồng tự động máy phát - Nút ấn màu vàng s8: Thử báo động - Nút ấn màu trắng s304: Chọn chế độ hòa đồng máy phát - Các công tắc s33: Công tắc điều khiển điều tốc, có vị trí LOWER-OFFRAISE - Cơng tắc s34: Cơng tắc hòa đồng bộ, xoay 360 độ, có vị trí OFF-DG1DG2-DG3 - Các cơng tắc s39: Cơng tắc điều khiển diesel lai máy phát, có vị trí STOP-0START 1.2.2.3 Bảng điều khiển S9 gồm - A: Ampemet đo dòng điện - Cơng tắc đo dòng điện s41 có vị trí OFF-R-S-T - Đèn đỏ h4 báo áp tô mát mở - Đèn xanh h3 báo áp tơ mát đóng - Đèn trắng h15 báo nguồn cấp có sẵn - Cơng tắc đo điện áp s42 có vị trí OFF-RS-ST-TR - V: Vôn met đo điện áp - Phần 9-1 điều khiển bơm làm mát nước nhiệt độ cao, gồm: - Phần 9-2 điều khiển bơm ballast số 2: - Phần 9-3 điều khiển bơm làm mát nước nhiệt độ thấp cảng, gồm: 1.2.2.4 Bảng điều khiển S10 điều khiển khởi động phụ tải - Phần 10-1 điều khiển bơm cấp dầu bơi trơn máy số - Phần 10-2 điều khiển bơm la canh số - Phần 10-3 điều khiển bơm làm mát nước biển số - Phần 10-4 điều khiển bơm làm mát nước nhiệt độ thấp 1.2.2.5 Bảng điều khiển S11 cấp nguồn 220V cho phụ tải - A: Ampemet đo dòng điện - IRM: Đo điện trở cách điện - V: Vônmet đo điện áp - Công tắc đo dòng điện s41 có vị trí OFF-R-S-T - Đèn trắng h16 báo biến áp có nguồn - Cơng tắc đo điện áp s42 có vị trí OFF-RS-ST-TR - Đèn trắng h17: Báo máy biến áp có nguồn 1.3 Nguyên lý hoạt động bảng điện 1.3.1 Mạch đo máy phát số 1.3.1.1 Bản vẽ mạch đo (trang 82) - K82.2: Rơ le bảo vệ công suất ngược - K82.3: Rơ le bảo vệ ngắn mạch, tải - HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động máy phát số - PT83.2: Chuyển đổi công suất - PF: Đồng hồ đo hệ số cosφ - KW: Đồng hồ đo công suất tác dụng - SA82.6: Cơng tắc đo dòng điện, cơng tắc có vị trí OFF-R-S-T - A: Ampemet đo dòng điện, giới hạn đo 0-1600 A, giá trị đo máy phát hoạt động 962 A - K82.3: Rơ le điện áp, điện áp lớn 95% điện áp định mức tiếp điểm thay đổi trạng thái - SA82.9: Cơng tắc đo điện áp, có vị trí là: OFF-RS-ST-TR-BUS - V: Vơn mét đo điện áp, giới hạn đo 0-600 V, giá trị đo máy phát hoạt động 440 V - F: Đồng hồ đo tần số, giới hạn đo 55-65 Hz , giá trị đo máy phát làm việc thực tế 60 Hz 1.3.1.2 Bản vẽ trang 81 - TA81.25, TA81.26, TA81.27: Các biến dòng lấy tín hiệu dòng sau áp tơ mát đưa đến cơng tắc đo dòng điện SA82.6 (trang 82) - TA81.21, TA81.22, TA81.23: Các biến dòng lấy tín hiệu dòng sau áp tơ mát đưa đế mạch đo rơ le bảo vệ (trang 82) - TP81.73/74: Máy biến áp lấy tín hiệu điện áp máy phát đưa tới mạch đo - TP81.73/74: Máy biến áp lấy tín hiệu điện áp 1.3.1.3 Đo dòng điện - Tín hiệu dòng điện sau áp tô mát lấy qua chân S1 biến dòng TA81.21, TA81.22, TA81.23 (trang 81), đưa tới cơng tắc đo dòng điện SA82.6 (trang 82) qua chân 2, 6, 10, chân S2 biến dòng nối đến chân cơng tắc SA82.6 ampemet, cơng tắc có vị trí: + OFF + R: đo dòng điện pha R + S: đo dòng điện pha S 10 Hình 3.2: Giao diện người – máy khối lái tự động Data display: Hiển thị liệu Hiển thị liệu cài đặt khác thông số báo động, kết tính tốn thơng số tàu, hiển thị kết điều khiển khác cung cấp 15 phím chức núm xoay Ngồi ra, góc tốc độ quay bánh lái hiển thị Gyrocompass: Phím chọn la bàn điện Auxiliary compass selection key: Phím dùng để chọn la bàn phụ Báo động hướng không hoạt động la bàn phụ không kết nối Buzzer stop key: Bấm phím dừng còi để tắt còi trường hợp báo động cho phép kiểm soát điểm báo động Rudder limit setting key: Phím cài đặt giới hạn góc bẻ lái Nhấn phím để đặt giới hạn góc bẻ lái chế độ lái tự động 39 Off-course alarm setting key: Phím cài đặt báo động hướng Phím dùng để cài đặt góc lệch báo động hướng OPN MODE selection key: Dùng để chọn chế độ sau ECONOMY: Tăng cường tiết kiện nhiên liệu trình biển PRECISION: Tăng cường giữ hướng nơi có nhiều tàu qua lại qua sông, kênh, luồng hẹp Draft mode selection key: Chọn chế độ: FULL: Chế độ đầy tải (80% đến 100% tải trọng) MIDDLE: 55% đến 80% tải trọng BALLAST: Ít 55 % tải trọng Proportional gain multiplier setting key: Ấn phím để cài đặt tăng hệ số tỷ lệ cho điều khiển PID 10 Defferential gain multiplier setting key: Ấn phím để cài đặt tăng hệ số vi phân cho điều khiển PID 11 Parameter setting key: Phím dùng để cài đặt thay đổi độ sáng, hệ thống lái, thông số tàu, v.v 12 Weather adjustment setting key: Phím dùng để chọn chế độ điều chỉnh thời tiết tự động/bằng tay 13 Data up/down key: Nhấn phím cho phép chuyển qua mục điều chỉnh liệu cài đặt 14 Data definition key: Phím dùng để xác định mục liệu 15 Course setting dial: Hướng đặt cách ấn quay núm Quay vòng thay đổi 25 độ hướng Quay núm xoay theo chiều kim đồng hồ để tăng góc hướng tàu, quay theo chiều ngược chiều kim đồng hồ để giảm 40 Ngồi ra, ấn quay núm ấn phím ENTER cho phép thay đổi hướng đặt, bao gồm chữ số đằng sau dấu thập phân (1 vòng quay núm thay đổi 2,5 độ) 16 Heading read key: Ấn phím để đọc hướng 17 Set course display unit: Bộ phận hiển thị hướng đặt - HAND STEERING UNIT (PB335): Khối lái tay Khối lái tay điều khiển góc lái, báo góc lái hướng lái q trình lái tay (1) Steering angle indicator: Bộ phận báo góc lái thiết lập tay lái chế độ lái tay (2) Dimmer: Dùng để điều chỉnh độ sáng đèn phận báo góc lái (3) Steering angle indicator lamp: Đèn cho biết vận hành động thủy lực quay bánh lái sang hướng trái hay phải - STEERING REPEATER COMPASS: La bàn lái lặp La bàn lái lặp nhận tín hiệu từ la bàn chủ điều khiển thẻ la bàn lái lặp để báo hướng tàu La bàn lắp với thẻ vec nê đọc độ lớn 1/10 độ Khi phản hồi tín hiệu hướng từ la bàn chủ, thẻ la bàn lái lặp theo hướng (1) Zero tracking switch: Dùng mặt đọc la bàn lệch khỏi điểm không (2) Dimmer: Núm điều chỉnh độ sáng thẻ lái lặp, đèn báo lỗi, đèn theo dõi (3) Zero tracking LED (green): 41 Đèn sáng nhấp nháy la bàn lái lặp trở điểm không (4) Error LED (red): Bình thường đèn khơng hoạt động, sáng nhấp nháy la bàn lái lặp bị lỗi - SWITCH UNIT (PH720): Khối công tắc Đây cơng tắc chọn chế độ lái có vị trí: NAVI: hệ thống lái điều khiển máy tính bên ngồi AUTO: hệ thống lái tự động HAND: hệ thống lái tay RC: hệ thống lái từ xa - SWITCH UNIT (PH718) Bộ công tắc gắn công tắc chọn chế độ công tắc lái đơn giản (1) Công tắc chọn chế độ có vị trí: OFF: Dừng cấp nguồn FU-1: Sử dụng hệ thống FU-2: Sử dụng hệ thống NFU: Chọn chế độ lái lặp (2) Non-follow-up steering lever: Cơng tắc tự hồn ngun dùng để lái đơn giản Đưa cần điều khiển sang trái phải để quay bánh lái Khi thả tay ra, bánh lái dừng vị trí - ANNUNCIATOR UNIT (PH614) Khối báo trạng thái nguồn cấp, hệ thống lái khối lái tự động, báo động có cố - TERMINAL UNIT (PN026) 42 Khối cung cấp tín hiệu vào/ra với chuyển mạch khối lái tự động, khối lái tay, khối công tắc, khối báo, khối lái lặp, hộp cấp nguồn điều khiển, trang thiết bị bên ngồi khác (1) Khối chuyển đổi tín hiệu góc lệch hướng từ khối lái tự động thành dòng điện, đưa đến hộp cấp nguồn điều khiển (2) Khối chuyển đổi tín hiệu phản hồi góc lái từ hộp cấp nguồn điều khiển, truyền đến khối lái tự động 3.2.3 Sơ đồ servo control board (Khối PC131) RL3, RL23, RL5: rơ le trung gian VR2, VR3, VR4, VR5, VR6, VR7: biến trở Comparator: khối so sánh Dead band adjuster: phận điều chỉnh vùng không nhạy S.SSR, P.SSR: rơ le điều khiển bẻ lái phải, trái TEST: núm xoay dùng để thử chế độ lái lặp V/I: khối chuyển đổi tín hiệu áp sang tín hiệu dòng Potentiometer: chiết áp phản hồi góc bẻ lái µ Transmitter: khối phản hồi Limit switch: cơng tắc giới hạn góc bẻ lái S.SOL: van điện từ điều khiển bẻ lái phải P.SOL: van điện từ điều khiển bẻ lái trái 3.2.4 Các chế độ làm việc hệ thống - Đóng cầu dao NFB cấp nguồn cho hệ thống - Khi bơm thủy lực chạy, tiếp điểm RUN → CLOSE (sơ đồ Attached Figue -3) đóng lại Lúc chân máy biến áp T1 nối với chân (SGB), chân (SGA) khối TB1, nối đến rơ le RL3 RL23 Còn chân biến áp T1 nối với đầu lại rơ le RL3 RL23, rơ le RL23 cấp nguồn, tiếp điểm 43 RL23 đóng lại, chân máy biến áp T1 nối đến chân (51) khối TB3, nối với van điện từ điều khiển bẻ lái S.SOL P.SOL 3.2.4.1 Chế độ lái đơn giản - Chuyển công tắc chọn chế độ khối công tắc PH718 sang vị trí NFU, tiếp điểm NF cơng tắc đóng lại - Để bẻ lái sang trái, chuyển công tắc NFU khối cơng tắc sang vị trí P Lúc khối SERVO CONTROL BOARD, chân biến áp T1 nối đến chân (AVC), chân (NFP) khối TB1 Chân (NFP) khối TB1 nối tới chân (58B) khối TP3, nối với tiếp điểm giới hạn góc bẻ lái trái (limit switch), nối đến chân (58A), chân (58) khối TB3 Chân 58 khối TB3 nối đến van điện từ trái (P.SOL) Hai đầu van điện từ cấp điện áp 100V, làm đảo van thủy lực mạch máy lái điều khiển bẻ lái trái - Để dừng bẻ lái trái, thả tay khỏi công tắc NFU, tiếp điểm công tắc trở trạng thái ban đầu, van điện từ (P.SOL) nguồn, làm van thủy lực mạch máy lái trở trạng thái bình thường Bánh lái bị cố định vị trí Khi bẻ lái đến giới hạn cho phép, tiếp điểm giới hạn góc bẻ lái trái mở ra, van điện từ tái P.SOL nguồn, dừng điều khiển bẻ lái trái, lúc bẻ lái phải - Bẻ lái phải tương tự bẻ lái trái, chuyển cơng tắc NFU sang vị trí S, van điện từ S.SOL cấp nguồn điều khiển bẻ lái phải 3.2.4.2 Chế độ lái lặp - Chuyển công tắc chọn chế độ (PH720) sang vị trí HAND, tiếp điểm HAND cơng tắc đóng lại, sẵn sàng truyền tín hiệu từ vô lăng lái khối lái tay (PB335) tới khối đầu vào đầu (PN026) - Chuyển công tắc chọn chế độ khối công tắc SWITCH (PH718) sang vị trí FU, tiếp điểm FU cơng tắc đóng lại sẵn sàng truyền tín hiệu bẻ lái tới khối SERVO CONTROL BOARD 44 - Ở sơ đồ SERVO CONTROL BOARD, tiếp điểm FU đóng lại, chân biến áp T1 nối với chân (AVC), chân (FU) khối TB1 Rơ le lái lặp RL5 cấp nguồn, tiếp điểm rơ le đóng lại, sẵn sàng cấp nguồn đến van điện từ điều khiển bẻ lái S.SOL P.SOL - Tín hiệu phản hồi góc bẻ lái β lấy từ chiết áp khối phản hồi µ Transmitter, đưa đến chân 18 (FB) khối TB4, qua khuếch đại đưa tới khối so sánh Để bẻ lái sang trái, ta quay vô lăng lái sang trái, tín hiệu góc đặt lái (β 0) đưa tới chân 18 khối TB1 khối SERVO CONTROL BOARD, đưa tới khối so sánh để so sánh với tín hiệu phản hồi góc bẻ lái (β) Lúc đầu tín hiệu phản hồi β = 0, tín hiệu sau so sánh y = K 1β0-K4β lúc lớn 0, đầu khối so sánh có điện, qua khối chỉnh dải chết, đưa đến cực Bazơ Transistor điều khiển bẻ lái phải, Transistor thơng, có dòng chạy qua rơ le S.SSR Rơ le S.SSR hoạt động, lúc chân biến áp T1 nối với chân (57B) khối TB3 nối đến tiếp điểm giới hạn bẻ lái phải, đưa đến chân (57A), chân (57) khối TB3 nối đến van điện từ điều khiển bẻ lái phải S.SOL, lúc van điện từ cấp điện áp 100V điều khiển đảo chiều van thủy lực, cấp dòng thủy lực vào động thủy lực để bẻ lái phải - Khi bánh lái quay, tín hiệu phản hồi góc bẻ lái tăng dần Khi bánh lái quay đến vị trí yêu cầu, tín hiệu sau so sánh y = K1β 0-K4β = 0, đầu khối so sánh điện, Transistor khóa lại, rơ le S.SSR dừng hoạt động, van điện từ S.SOL điện, điều khiển dừng bẻ lái, bánh cố định vị trí - Bẻ lái sang trái tương tự bẻ lái sang phải, tín hiệu sau so sánh y = K 1βK4β0 < 0, tín hiệu đầu khối so sánh tín hiệu âm, qua khối đảo thành tín hiệu dương, làm Transistor điều khiển bẻ lái trái thông, điều khiển bẻ lái trái 3.2.4.3 Chế độ lái tự động - Chuyển công tắc chọn chế độ MODE SWITCH (PH720) sang vị trí AUTO 45 - Chuyển công tắc chọn chế độ SYSTEM SWITCH khối cơng tắc SWITH UNIT (PH718) sang vị trí FU Lúc tiếp điểm AUTO FU đóng lại, sẵn sàng truyền tín hiệu từ khối lái tự động AUTO STEERING UNIT (PB344) đến hộp điều khiển cấp nguồn CONTROL & POWER BOX (PC131) để điều khiển bẻ lái - Hướng thực α tàu đo từ la bàn quay GYRO COMPASS đưa đến khối lái tự động AUTO STEERING UNIT (PB344) Khối lái tự động so sánh hướng đặt trước α0 với hướng thực tế tàu để tạo tín hiệu góc lệch ∆α, tín hiệu ∆α đưa qua khâu tỷ lệ góc lệch hướng K 1∆α khâu vi phân góc lệch hướng K2d∆α/dt Hai tín hiệu cộng lại đưa đến khâu so sánh khối điều khiển trung gian SERVO CONTROL BOARD - Tín hiệu góc bẻ lái β lấy qua chiết áp khối phản hồi µ Transmiter đưa đến chân 18 (FB) khối TB4, qua khâu tỷ lệ góc bẻ lái K 4β đưa đến khối so sánh - Giả sử tàu hướng, lúc tín hiệu góc bẻ lái K 4β = Do tác động nguyên nhân (sóng, gió, dòng chảy, v.v.) làm tàu lệch sang trái Lúc tín hiệu khâu so sánh y = K 1∆α+K2d∆α/dt-K4β > 0, làm transistor điều khiển bẻ lái phải thông, điều khiển quay bánh lái sang phải chế độ lái lặp Tín hiệu phản hồi góc bẻ lái K4β tăng dần quay trở lại khâu so sánh làm giảm tín hiệu bẻ lái phải y Khi tàu trở hướng đặt, tín góc lệch hướng K 1∆α+K2d∆α/dt giảm nhỏ tín hiệu K4β, lúc tín hiệu y < 0, điều khiển bẻ lái từ từ theo hướng ngược lại Tàu dần trở hướng đặt đồng thời bánh lái trở vị trí trùng với mặt phẳng trung tính tàu, tàu tiếp tục hướng - Khi tàu bị lệch sang phải, tín hiệu khối so sánh y = K 1∆α+K2d∆α/dt-K4β < 0, điều khiển bẻ lái trái tương tự trường hợp tàu lệch sang trái 3.2.5 Một số chỉnh định hệ thống 3.2.5.1 Cài đặt hệ số tỉ lệ K1 điều khiển PID 46 (1) Nhấn phím RUDDER khối lái tự động PB344, hình xuất hệ số tỷ lệ tại: (2) Nếu hệ số tỷ lệ đạt yêu cầu, nhấn phím RUDDER lại lần để trở lại hình bình thường Để thay đổi giá trị, ấn phím ENTER hình trạng thái chờ nhập liệu: (3) Để thay đổi giá trị, ấn phím phím để điều chỉnh hệ số tỷ lệ (4) Nếu hệ số tỷ lệ hình đạt yêu cầu, ấn phím ENTER 3.2.5.2 Cài đặt hệ số vi phân K2 điều khiển PID Ấn phím COUNTER RUDDER, hình hiển thị hệ số vi phân tại: Nếu hệ số vi phân đạt yêu cầu, ấn phím COUNTER RUDER lần để trở lại hình bình thường Để thay đổi giá trị, ấn phím ENTER, hình hiển thị trạng thái chờ nhập liệu: Để thay đổi giá trị, ấn phím phím để tăng giảm hệ số vi phân Nếu hệ số vi phân đạt yêu cầu, ấn phím ENTER Khi tàu nặng tải cần tăng hệ số K2 để tăng góc bẻ lái Khi thời tiết sóng to gió lớn cần giảm K2, thời tiết đẹp tăng K2 để tăng độ nhạy 3.2.5.3 Chỉnh hệ số tỉ lệ tín hiệu phản hồi góc bẻ lái (K4) 47 Chỉnh thông qua biến trở VR7, giảm VR7 hệ số K giảm ngược lại tăng VR7 hệ số K4 tăng Khi tàu nặng tải, góc bẻ lái phải lớn tàu tải, tăng góc bẻ lái cách giảm hệ số K4 Khi tàu chạy nhanh, lực tác dụng lên bánh lái lớn tàu chạy chậm, nên cần góc bẻ lái nhỏ đủ để đưa tàu trở hướng đặt, điều chỉnh tăng hệ số K4 để tăng góc bẻ lái Khi thời tiết sóng to, gió lớn phải giảm hệ số K4 Khi bánh lái nằm mặt phẳng trung tính tín hiệu phản hồi góc bẻ lái khác (con chạy chiết áp lặp lệch khỏi vị trí 0), chỉnh biến trở VR6 vị trí tương ứng với vị trí chạy để tín hiệu phản hồi đưa đến khối so sánh báo 3.2.5.4 Chỉnh vùng không nhạy (dải chết) Điều chỉnh thơng qua biến trở VR3 VR2 Tùy vào tình trạng thời tiết, sóng gió, hải lưu mà điều chỉnh cho phù hợp, điều kiện tốt cần thu hẹp vùng khơng nhạy, sóng to gió lớn cần mở rộng vùng không nhạy 48 KẾT LUẬN Sau thời gian ba tháng nỗ lực tìm hiểu nghiên cứu, đến Đồ án em hoàn thành với ba chương cụ thể: Chương 1: Trạm phát điện tàu 34000 Chương 2: Một số hệ thống truyền động điện Chương 3: Đi sâu nghiên cứu hệ thống lái tự động Đồ án em hoàn thành với nỗ lực cao thân việc tìm hiểu nguyên lý hoạt động, thao tác vận hành hệ thống, đánh giá so sánh Bằng kiến thức trang bị trường, kiến thức thực tế thời gian thực tập nhà máy tìm hiểu số tài liệu tham khảo có liên quan đến vấn đề nghiên cứu em cố gắng trình bày đồ án cách ngắn gọn đầy đủ Tuy nhiên trình độ hạn chế, kinh nghiệm thực tế yếu nên đề tài em nhiều hạn chế như: Chỉ dừng lại mức tìm hiểu cấu trúc hoạt động hệ thống, chưa sâu tìm hiểu khả ứng dụng rộng rãi thiết bị, tìm hiểu số hệ thống cụ thể chưa vào tổng quan chung, nhiều thiếu sót Qua em mong muốn nhận nhiều ý kiến đóng góp thầy giáo bạn sinh viên để nhận thức em ngày hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS Đinh Anh Tuấn, thầy cô giáo Khoa Điện – Điện tử giúp đỡ em trình làm đồ án 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ môn Hệ thống tự động trường Đại học Hàng hải Việt Nam, Bài giảng Hệ thống tự động tàu thủy 1, 2008 Bộ môn Hệ thống tự động trường Đại học Hàng hải Việt Nam, Bài giảng Trạm phát điện tàu thủy 2, 2011 Bộ môn Truyền động điện trường Đại học Hàng hải Việt Nam, Bài giảng Truyền động điện tàu thủy 1, 2014 Shanghai NSE, Bảng điện tàu 34000 Yokogawa Denshikiki Co., Ltd, Hệ thống lái tự động PT500D 50 NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Tinh thần thái độ, cố gắng sinh viên trình làm Đồ án: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Đánh giá chất lượng Đồ án tốt nghiệp (so với nội dung yêu cầu đề mặt: lý luận, thực tiễn, chất lượng thuyết minh vẽ): ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Chấm điểm giảng viên hướng dẫn: (Điểm ghi số chữ) Hải Phòng, ngày … tháng 12 năm 2015 Giảng viên hướng dẫn TS Đinh Anh Tuấn ĐÁNH GIÁ CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN Đánh giá chất lượng Đồ án tốt nghiệp mặt: thu thập phân tích số liệu ban đầu, sở lý thuyết, vận dụng vào điều kiện cụ thể, chất lượng thuyết minh vẽ, mô hình (nếu có) …: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Chấm điểm giảng viên phản biện: (Điểm ghi số chữ) Hải Phòng, ngày … tháng 12 năm 2015 Giảng viên phản biện ThS Nguyễn Hữu Quyền ... trí khoa, em giao đề tài: Trang thiết bị đi n tàu 34000 Đi sâu nghiên cứu hệ thống lái tự động. ” Được giúp đỡ tận tình thầy giáo khoa Đi n- Đi n tử, đặc biệt thầy TS Đinh Anh Tuấn với nỗ lực cố... phát đi n 1.1.1 Khái niệm - Trạm phát đi n hệ thống lượng có hai phần bản: Phần thứ tạo lượng đi n phần thứ hai khâu phân phối đi n tới tiêu thụ - Năng lượng đi n từ máy phát đi n cấp lên bảng đi n. .. Thiết bị via máy hay gọi thiết bị quay bánh thiết bị quay máy động đi n đảo chiều, động đi n đi u khiển bánh Bánh kết nối với bánh đà để quay động diesel cỡ lớn 29 - Thiết bị via máy quay với tốc