Đóng cơng tắc Q cấp nguồn cho toàn bộ hệ thống chân vịt mũi:
- Dịng điện qua cầu chì F4(1/8) chờ sẵn tại tiếp điểm của cơng tắc tơ K4 sẵn sàng cấp nguồn cho mạch của động cơ lai bơm thuỷ lực.
- Đóng cầu dao F1(1/8) qua biến áp T4(440V/230V) cấp nguồn cho mạch điều khiển và đưa nguồn 230V tới ổ cắm G1.
- Đóng cầu dao F2 (1/8) cấp nguồn cho máy biến áp AT-C(2/8) và các mạch khác.
- Điện áp 230V AC qua V1(3/8) cho đầu ra là điện áp 24V cấp cho khối điều khiển trung tâm 07KR51(4/8)đồng thời cấp cho modul đầu vào XI16E1(5/8), modul đầu ra XO16N1(6,7/8)
Để thực hiện điều khiển chân vịt mũi thì các tín hiệu đầu vào được đưa qua bộ xử lý trung tâm A5. Chân “0” nhận lệnh khởi động động cơ lai chân vịt mũi. Chân “1” nhận lệnh dừng khởi động. Các chân 2÷7 là các tín hiệu bảo vệ. Chân “2,3” nhận tín hiệu báo động cơ lai chân vịt mũi bị quá tải. Chân “4” nhận tín hiệu báo mức dầu trong két thấp. Chân “5” nhận tín hiệu báo áp suất dầu vào động cơ servo thấp. Chân “6” báo tín hiệu áp suất dầu vào động cơ quá thấp. Chân “7” báo bước chân vịt đang ở vị trí “0”. Tín hiệu đầu ra của A5 từ
1÷3 được đưa tới hệ thống giám sát. Từ đầu 5÷8 đưa ra tín hiệu điều khiển tại buồng máy. Việc lựa chọn chế độ khởi động của động cơ được thực hiện qua module đầu vào XI16E1. Tại module này chân “0,1” lấy tín hiệu nguồn từ bảng điện chính. Chân “2,3” lấy tín hiệu nguồn vào động cơ qua biến áp tự ngẫu. Chân “4” lấy tín hiệu khởi động hệ thống thuỷ lực. Chân “5” lấy tín hiệu dừng hệ thống thuỷ lực. Chân “6” báo hệ thống thuỷ lực đang hoạt động. Chân “7” báo động cơ lai bơm thuỷ lực bị quá tải. Chân “8” báo tín hiệu đặt lại trạng thái của đèn. Chân “9” báo cuộn dây nhiệt độ cao của động cơ lai chân vịt mũi bị quá tải. Chân “10” là chân dự phòng. Chân “11” báo nguồn cấp tới hệ thống dịch bước. Chân “12,13” báo hệ thống đang được điều khiển bằng tay.
Bằng cách ấn nút S6/H15(5/8) ta cấp nguồn khởi động cho hệ thống thuỷ lực. Tín hiệu khởi động đưa vào chân 4 của module đầu vào. Khi đó tại chân 7 của module đầu ra XO16N1 đưa tín hiệu cấp nguồn vào rơle K18(6/8) báo hệ thống thủy lực đó được cấp nguồn hoạt động. Rơle K18 có điện đóng tiếp điểm K18(2.9) lại cấp nguồn cho công tắc tơ K4(2/8).
Khi cơng tắc tơ K4 có điện:
- Đóng tiếp điểm K4(1.3) lại cấp nguồn cho động cơ lai bơm thuỷ lực.
- Đóng tiếp điểm K4(5.8) cấp tín hiệu báo khối thuỷ lực đang hoạt động vào chân 6 của
modul đầu vào XI16E1.
- Đóng tiếp điểm K4(8.1) lại báo hệ thống thuỷ lực đang chạy tới buồng điều khiển trung tâm.
- Tiếp điểm K4(8.9) mở ra cắt nguồn cấp vào hệ thống sấy dầu.
Đèn S6/H15(7/8) sáng báo hệ thống thuỷ lực đang hoạt động.
Sau khi hệ thống thuỷ lực hoạt động, hệ thống dịch bước ERS sẽ hoạt động để điều khiển bước chân vịt. Khi bước chân vịt trở về vị trí “0” ta bắt đầu cấp nguồn cho động cơ lai chân vịt mũi. Khi bước chân vịt ở vị trí “0” thì đèn H16(7/8) sáng. Bằng cách ấn nút S4/H13((4/8) ta đưa tín hiệu khởi động động cơ lai chân vịt mũi vào bộ xử lý trung tâm A5. Tín hiệu khởi động được đưa vào qua chân 0 của A5. Để thực hiện việc điều khiển từ xa ta cấp nguồn cho động cơ lai chân vịt mũi qua áptomát Q1.Tiếp điểm Q1(1-2),K1(1-2) đóng lại đưa tín hiệu tới hệ thống quản lý nguồn bằng máy tính PMS. Đồng thời đèn H12(7/8) sáng báo nguồn cấp cho hệ thống được lấy từ bảng điện chính.
Để giảm dòng khởi động người ta thực hiện viêc cấp nguồn cho động cơ lai chân vịt mũi qua biến áp tự ngẫu. Khi đó bằng cách đóng áptomát Q2 và Q3 ta sẽ thay đổi cách đấu nối của các cuôn dây làm giảm dòng khởi động của động cơ. Tín hiệu đầu vào của Q1,K1,Q2,Q3 qua các chân 0,1,2,3 được đưa vào module đầu vào XI16E1. Khi đó tại module đầu ra XO16N1 sẽ đưa ra các tín hiệu để thực hiện điều khiển. Rơle K11(6/8) có điện đóng tiếp điểm K11(2.3) lại. Rơle K13(6/8) có điện đóng tiếp điểm K13(2.5) lại. Rơle
K15(6/8) có điện đóng tiếp điểm K15(2.6) lại. Tiếp điểm của Q2 và Q3 ln có sự khống chế lẫn nhau. Khi động cơ được cấp nguồn đèn S4/H13(7/8) sáng báo chân vịt mũi đang hoạt động. Đồng thời rơle K20 có điện đóng tiếp điểm.
Khi rơle K20 có điện:
- Tiếp điểm K20(2.8) đóng lại cấp nguồn cho bộ đếm thời gian hoạt động H của hệ thống.
- Tiếp điểm K20(8.2) đóng lại báo hệ thống chân vịt mũi đang hoạt động tới buồng lái.
- Tiếp điểm K20(8.1) mở ra cắt nguồn vào mạch khoá việc điều khiển bước ở trên boong.
- Tiếp điểm K20(41-42) mở ra đồng thời K20(41-44) đóng lại cấp nguồn cho quạt gió
hoạt động.
Khi muốn dừng hệ thống chân vịt mũi ta ấn nút S5(4/8). Tín hiệu dừng sẽ được đưa vào chân số 1 của bộ xử lý trung tâm A5. Module đầu ra XO16N1 đưa ra tín hiệu cắt áptomát Q1 làm rơle K12(6/8) có điên. K12 có điện đóng tiếp điểm K12(2.2) lại cấp nguồn cho cuộn cắt của áptomát. Q1 mở ra cắt toàn bộ nguồn cấp cho hệ thống. Rơle K25 có điện đóng tiếp điểm K25(8.4) đưa tín hiệu báo động cơ dừng hoạt động tới buồng lái. Đồng thời đèn H18 sáng báo động cơ đang dừng hoạt động.
4.1.4. Các bảo vệ và chỉ báo của hệ thống.
a). Bảo vệ quá tải của động cơ lai chân vịt mũi:
Trong quá trình hoạt động nếu xảy ra quá tải với động cơ thì rơle nhiệt KJ1(3/8) và rơle đo lường KU(3/8) sẽ tác động đóng tiếp điểm KJ1(4.6) và KU(4.7) lại đưa tín hiệu vào các đầu vào 2,3 của bộ xử lý trung tâm A5. Khi đó tại chân 1 của modul đầu ra X016N1 đưa tín hiệu cấp vào đầu vào rơle K23(7/8), khi rơle K23 có điện đóng tiếp điểm K23(8.1) lại đưa tín hiệu báo động tới buồng điều khiển trung tâm. Đồng thời đèn H19(7/8) sáng báo động cơ đang trong tình trạng quá tải.
b). Bảo vệ mức dầu trong két thuỷ lực thấp:
Khi xảy ra hiện tượng mức dầu trong két thuỷ lực thấp thì cảm biến LR1 sẽ tác động đóng tiếp điểm LR1(4/8) lại đưa tín hiệu báo động vào đầu vào số 4 của bộ xử lý trung tâm A5. Khi đó tại chân 0 của modul đầu ra X016N1 đưa tín hiệu cấp nguồn cho rơle K22, đồng thời đèn H6(6/8) sáng báo mức dầu thấp. Khi rơle K22 có điện:
- Đóng tiếp điểm K22(8.2) lại đưa tín hiệu báo động mức dầu trong két thuỷ lực thấp
tới buồng điều khiển trung tâm.
- Tiếp điểm K22(8.9) đóng lại sẵn sàng cấp nguồn sấy cho két dầu.
c).Bảo vệ áp suất dầu của động cơ servo thấp:
Trong trường hợp áp suất dầu của động cơ servo thấp dưới 1Mpa cảm biến PR1 sẽ tác động đóng tiếp điểm PR1(4/8) đưa tín hiệu báo động vào đầu số 5 của bộ xử lý trung tõm
A5. Khi đó tại chân 11 của modul đầu ra X016N1 đưa tín hiệu cấp nguồn vào rơle K28(6/8), đồng thời đèn H7(6/8) sáng báo áp suất dầu của động cơ servo thấp.Khi rơle K28 có điện:
- Đóng tiếp điểm K28(8.3) lại đưa tín hiệu báo động áp suất dầu của động cơ servo thấp tới buồng điều khiển trung tâm.
- Đóng tiếp điểm K28(8.5)lại đưa tín hiệu báo động áp suất dầu của động cơ servo thấp
tới buồng lái.
d).Bảo vệ áp suất dầu của động cơ servo rất thấp:
Khi áp suât dầu giảm xuống thấp hơn giá trị 0.8MPa thì cảm biến PR2 sẽ tỏc động đóng tiếp điểm PR2(4/8) lại đưa tín hiệu báo động vào đầu số 6 của bộ xử lý trung tâm A5. Khi đó tại chân 12 của modul đầu ra X016N1 đưa tín hiệu cấp nguồn vào rơle K29(6/8). Khi rơle K29 có điện đóng tiếp điểm K29(8.4) lại đưa tín hiệu báo động áp suất dầu của động cơ servo rất thấp tới buồng điều khiển trung tâm. Đồng thời đèn H8(6/8) sáng báo áp suất dầu của động cơ servo rất thấp.
e).Bảo vệ quá tải của động cơ lai bơm thuỷ lực:
Động cơ lai bơm thuỷ lực được bảo vệ quá tải bằng rơle nhiệu KJ4(1/8). Khi xảy ra quá tải KJ4 sẽ tác động đóng tiếp điểm KJ4(5.9) lại đưa tín hiệu báo động vào chân 7 của bộ xử lý trung tâm A5. Khi đó tại chân 6 của modul đầu ra X016N1 đưa tín hiệu cấp nguồn cho đèn H20(7/8) sáng báo động cơ đang bị quá tải.
f).Bảo vệ quá nhiệt cho động cơ lai chân vịt mũi:
Động cơ lai chân vịt mũi được bảo vệ quá nhiệt bằng bộ biến đổi nhiệt độ A1(3/8). Khi xảy ra quá nhiệt của cuộn dây bộ A1 sẽ tác động đóng tiếp điểm A1(13-14) lại đưa tín hiệu báo động vào chân 9 của module đầu vào XI16E1.
g).Bảo vệ ngắn mạch:
+ Bảo vệ ngắn mạch cho mạch thuỷ lực bằng cầu chì F4. + Bảo vệ ngắn mạch cho mạch dịch bước bằng cầu chì F2.
+ Bảo vệ ngắn mạch cho hệ thống sử dụng nguồn 230V bằng cầu chì
4.2. Hệ thống bơm lacanh tàu container 1700TEU
4.2.1Giới thiệu phần tử của hệ thống (sơ đồ L40001).
*Sơ đồ L40001(1/2).
- Q1: Áptơmát chính cấp nguồn (3~60,440V) cho hệ thống.
- T1: Biến dịng lấy tín hiệu dịng cấp cho ampekế.
- P1: Đồng hồ ampekế.
- K2: Rơle nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ lai bơm chính.
- F1: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực của động cơ lai bơm hút chân khơng.
- F2,F3: Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển.
- F4: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch đèn chỉ thị.
- K1: Cơng tắc tơ chính cấp nguồn cho động cơ lai bơm chính.
- T4: Biến áp hạ áp.
- K3,K4: Các rơle trung gian.
- P2: Đồng hồ đếm thời gian hoạt động của bơm.
- S4: Công tắc chọn chế độ điều khiển của bơm có 2 vị trí:
1- Local.
2- Remote.
- SH2: Nút ấn khởi động bơm tại chỗ.
- S1: Nút ấn dừng bơm tại chỗ.
*Sơ đồ L40001(2/2).
- B1: Cảm biến áp lực.
- KT7: Rơle thời gian.
- K6,K8,K5,K9: Các rơle trung gian.
- S3: Nút ấn Reset và thử.
- K11: Cơng tắc tơ chính cấp nguồn cho động cơ lai bơm chân khơng.
- H1(trắng): Đèn báo nguồn.
- SH2(xanh): Đèn báo bơm chính đang hoạt động.
- H2(xanh): Đèn báo bơm hút chân không đang hoạt động.
- H3(vàng): Đèn báo áp lực thấp.
- H4(vàng): Đèn báo bơm bị quá tải.
4.2.2.Nguyên lý hoạt động của hệ thống.
Ta đóng áptơmát chính Q1 cấp nguồn cho mạch điều khiển cho bơm sẵn sàng hoạt động. Khi ta đóng áptơmát chính Q1 thì rơle K3,K6 có điện.
Khi rơle K3 có điện:
- Tiếp điểm K3(1/5) đóng lại chờ sẵn.
- Tiếp điểm K3(1-3) đóng lại cịn tiếp điểm K3(1-4) mở ra làm cho đèn H4 tắt.
Khi rơle K6 có điện:
- Tiếp điểm K6(2/6) đóng lại cấp nguồn cho đèn H1(trắng) sáng báo hệ thống đã được
cấp nguồn.
- Tiếp điểm K6(1/7) đóng lại cấp nguồn cho mạch điều khiển từ xa.
a. Chế độ điều khiển tại chỗ.
Ta bật công tắc S4 sang vị trí “1-Local” chọn chế độ điều khiển tại chỗ làm cho tiếp điểm S4(3-4) đóng lại.
Khởi động bơm:
Khi ta ấn nút khởi động tại chỗ SH2 do các tiếp điểm K3(1/5) và K9(1/5) đóng cho nên nguồn được cấp cho rơle trung gian K4 và đồng hồ đếm thời gian làm việc của bơm P2.
Khi rơle K4 có điện:
- Tiếp điểm K4(1/7) đóng lại duy trì.
- Tiếp điểm K4(1/4) đóng lại cấp nguồn cho cơng tắc tơ K1.
- Tiếp điểm K4(51-52) mở ra cịn tiếp điểm K4(43-44) đóng lại cấp nguồn cho đèn SH2(xanh) sáng báo bơm chính đang hoạt động.
Khi cơng tắc tơ K1 có điện:
- Các tiếp điểm K1(1/1,1,2) ở mạch động lực đóng lại cấp nguồn cho bơm chính hoạt
động.
- Tiếp điểm K1(2/3) đóng lại cấp nguồn cho rơle trung gian K5 và thời gian KT7.
Khi rơle K5 có điện sẽ làm đóng tiếp điểm K5(2/6) lại cấp nguồn cho công tắc tơ K11.
Khi cơng tắc tơ K11 có điện:
- Các tiếp điểm K11(1/2,2,3) ở mạch động lực đóng lại cấp nguồn cho bơm hút chân
khơng hoạt động.
- Tiếp điểm K11(21-22) mở ra còn tiếp điểm K11(43-44) đóng lại cấp nguồn cho đèn
H2(xanh) sáng báo bơm hút chân không đang hoạt động.
Nếu trong thời gian 10s mà áp lực của hút lớn thì tiếp điểm của cảm biến áp lực B1 đóng lại cấp nguồn cho rơle K8, khi rơle K8 có điện sẽ mở tiếp điểm K8(2/3) làm cho rơle thời gian KT7 và rơle trung gian K5 mất điện. Trong thời gian 10s rơle thời gian KT7 chưa kịp tác động thì đã bị mất điện cho nên các tiếp điểm của rơle thời gian KT7 vẫn giữ nguyên trạng thái. Còn rơle trung gian K5 mất điện sẽ mở tiếp điểm K5(2/6) ra làm cho công tắc tơ K11 mất điện làm mở các tiếp điểm ở mạch động ra làm cho bơm hút chân không ngừng hoạt động. Và lúc này bơm chính vẫn hoạt động bình thường.
Nếu trong thời gian 10s mà áp lực cửa hút khơng có hay yếu thì tiếp điểm của cảm biến áp lực B1 mở ra làm cho rơle K8 mất điện, khi rơle K8 mất điện sẽ làm cho tiếp điểm K8(2/3) đóng lại, lúc này role thời gian KT7 vẫn có điện. Sau thời gian trễ t = 10s các tiếp điểm của rơle thời gian KT7 đảo trạng thái:
- Tiếp điểm KT7(15-16) mở ra làm cho rơle trung gian K5 mất điện, khi rơle trung gian K5 mất điện sẽ mở tiếp điểm K5(2/6) ra làm cho công tắc tơ K11 mất điện dẫn đến bơm hút chân không ngừng hoạt động.
- Tiếp điểm KT7(15-18) đóng lại tự duy trì.
- Tiếp điểm KT7(25-28) đóng lại làm cho rơle trung gian K9 có điện. Khi rơle trung gian có điện sẽ mở tiếp điểm K9(1/7) ra cắt nguồn cấp vào mạch điều khiển từ xa và mở tiếp điểm K9(1/5) ra làm cho rơle trung gian K4 mất điện. Khi rơle trung gian K4 mất điện sẽ mở tiếp điểm K4(1/4) ra làm cho công tắc tơ K1 mất điện làm mở các tiếp điểm ở mạch động lực ra làm cho bơm chính ngừng hoạt động.
Dừng bơm:
Khi ta ấn nút dừng tại chỗ S1 sẽ cắt nguồn cấp cho rơle trung gian K4 và đồng hồ đếm thời gian làm việc P2.
Khi rơle K4 mất điện làm cho:
- Mở tiếp điểm duy trì K4(1/7) ra.
- Tiếp điểm K4(51-52) đóng lại cịn tiếp điểm K4(43-44) mở ra làm cho đèn SH2 tắt.
- Tiếp điểm K4(1/4) ra làm cho công tắc tơ K1 mất điện. Khi công tắc tơ K1 mất điện
sẽ mở các tiếp điểm ở mạch động lực ra làm cho bơm chính ngừng hoạt động.
b. Chế độ điều khiển từ xa.
Ta bật công tắc S4 sang vị trí “2-Remote”, chọn vị trí điều khiển từ xa làm cho các tiếp điểm S4(1-2), S4(5-6) đóng lại. Lúc này mạch hoạt động giống như mạch điều khiển tại chỗ.
4.2.3. Các chế độ bảo vệ.
- Để bảo vệ ngắn mạch cho động cơ lai bơm hút chân khơng người ta dùng cầu chì F1. - Để bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển người ta dùng cầu chì F2,F3.
- Để bảo vệ ngắn mạch cho mạch đèn chỉ thị người ta dùng cầu chì F4.
- Bảo vệ quá tải cho động cơ lai bơm chính: khi động cơ bị quá tải thì rơle nhiệt K2 bảo vệ quá tải hoạt động làm mở tiếp điểm K2(1/5) ra làm cho rơle K3 mất điện. Khi rơle K3 mất điện sẽ làm mở tiếp điểm K3(1-3) ra và đóng tiếp điểm K3(1-4) lại cấp nguồn cho đèn H4(vàng) sáng báo động cơ lai bơm chính bị quá tải, đồng thời mở tiếp điểm K3(1/5) ra cắt nguồn cấp cho rơle K4 và đồng hồ đếm thời gian làm việc P2. Khi rơle K4 mất điện sẽ mở tiếp điểm K4(1/4) ra làm cho công tắc tơ K1 mất điện sẽ mở các tiếp điểm ở mạch động lực ra làm cho động cơ lai bơm chính ngừng hoạt động.
- Bảo vệ quá tải cho động cơ lai bơm hút chân không: khi động cơ bị quá tải thì rơle nhiệt K12 bảo vệ quá tải hoạt động làm mở tiếp điểm K12(2/6) ra làm cho công tắc tơ K11 mất điện sẽ mở các tiếp điểm ở mạch động lực ra làm cho động cơ lai bơm hút chân không