5) Các nội dung của Báo cáo
5.5.1 Danh mục thiết bị trạm điều khiển hệ EP Mi Ship-T
Số
TT
Tên
thiết bị Ký hiệu
Số
lượng Thông số kỹ thuật chính Hãng SX
1 Máy tính
01 bộ -Panel Mount 15" 250nit TFT LCD Monitor With Resistive Type of Touch Screen AXIOMTEK AXIOMT EK Taiwan 2 Switch 5 port AXIOMTE K
02 Bộ 10/100Base-TX Ethernet Taiwan 3 Màn MK- 01 bộ - Độ phân giải: 320×240 Amulet
hình Touch Screen AOB32024 05T - Vùng quan sát: 122.0mm (rộng) × 92.0mm (cao) - Kiểu cảm ứng: FSTN Technolog ies 4 Bộ lưu điện SANTAK RS 1000 01 Bộ +Input 250V/50Hz +Output 250V/50Hz +Backup 1000W 5 Bộ điều khiển i Ship-T TMC_Box 01 Bộ +cổng RS232/RS485 nối với máy tính + 06 cổng analog 4-20mA + Bus dữ liệu kết nối với các I/O Module VIELINA 6 Khối Digital I/O i Ship-T I/O Module 01 Bộ + 48 đầu vào số 0-24VDC +16 đầu ra điều khiển số relay NC+NO VIELINA 7 Khối Analog Input i Ship-T Multiplexer 16
01 Bộ 16 đầu vào analog 4-20mA VIELINA
8 Khối Analog Input i Ship-T Multiplexer RTD
01 Bộ 8 đầu vào PT100 VIELINA
5.5.2 Thử nghiệm offline 5.5.2.1 Các chức năng cần thử 5.5.2.1 Các chức năng cần thử § Thiết lập tham số hệ thống § Đo lường/ Cảnh báo § Điều khiển o Chuyển vị trí điều khiển o Lệnh mở/đóng van o Lệnh START/STOP máy bơm § Bảo vệ o Tựđộng dừng bơm. Khoá liên động
o Tựđộng khởi động bơm dự phòng § Kết nối truyền thông với cấp giám sát
5.5.2.2 Phương pháp thử
Tạo các tín hiệu giả đưa vào đầu vào i Ship-T bằng các phương pháp với mã số sau:
1) Các đầu đo áp suất (PT), nhiệt độ (TT) được thay bằng máy phát dòng chuẩn 4-20mA (Calibrator).Thay đổi dòng để giả sự thay đổi của thông sốđo
2) Đầu đo nhiệt độ RTD nhúng vào nước đun nóng
3) Hệ Cargo/fuel với 2 thùng chứa được thay bằng 01 bộ PLC mô phỏng
Các tín hiệu báo mức, báo vị trí các van và chọn vi trí điều khiển cũng như tín hiệu 4-20mA báo mức của mỗi bể. PLC có màn hình touch screen hiển thị trạng thái Hệ Cargo/fuel là kết quả của mỗi lệnh điều khiển hay của chức năng bảo vệ. PLC có chế độ tự động kích hoạt các tín hiệu báo vị trí đóng mở các van vào/ra của từng bể khi có lệnh tác động van, và tự động tạo tín hiệu mô phỏng sự thay đổi mức trong từng thùng khi máy bơm hoạt động và van vào (hoặc van ra) của thùng được mở. Trong chế độ mô phỏng bằng tay, ta có thể tạo ra các tình huống cảnh báo/bảo vệ để thử phản ứng của hệ thống.
4) Thay đổi ngưỡng cảnh báo để tạo ra cảnh báo mà không cần thay đổi giá trị thông số.
5) Thực hiện như thực tế
5.5.2.3 Chuẩn bị
1. Thiết bị thử: trạm điều khiển i Ship-T có máy tính PC chạy phần mềm TMC-VIEW, được cài đặt OPC Server và các thiết bị trong danh mục 2.3. Hai trạm thao tác B_OS và ME_OS cùng hai Server CSDL. Tất cả được đấu nối qua mạng LAN có dự phòng
2. Tài liệu:
§ Thuyết minh hệđo mức két và điều khiển TMC § Sơđồđấu nối trạm điều khiển i Ship-T
3.Thiết bị phục vụ thử:
§ 02 máy phát tín hiệu chuẩn 4-20mA (Calibrator) mô phỏng các đầu đo áp suất, và phát RTD chuẩn mô phỏng các đầu đo nhiệt độ PT100
§ 02 đầu đo PT100
§ 01 bộ PLC CP1H 24DI+16DO+2AO mô phỏng các tín hiệu báo từ hiện trường với màn hình touch screen hiển thị trạng thái máy; mô phỏng các tín hiệu nhiệt độ, Áp suất dạng 4-20mA và các tín hiệu On/Off báo mức cũng như tín hiệu báo đóng mở các van hay On/Off các bơm.
4.Đấu nối mô hình thử nghiệm: I/O của PLC được đấu nối vào các I/O của trạm i Ship-T như trên hình 5.5.
5.5.2.4 Thực hiện và kết quả
6 CHƯƠNG 6. KẾT QUẢĐẠT ĐƯỢC 6.1 SẢN PHẨM KH&CN ĐÃ TẠO RA
a) Sản phẩm Dạng I:
Số TT
Tên sản phẩm và chỉ tiêu chất lượng chủ yếu Đơn vịđo Số lượng Theo kế hoạch Thực tế đạt được
1 Hệ thống điều khiển máy chính MEC:
- Tích hợp sẵn 250 đầu I/O, mở rộng tới 1000
- Điều khiển trọn vẹn tổ máy chính (đo lường, theo dõi, cảnh báo, giám sát, điều khiển tốc độ, khởi động / dừng ...), trừ phần phun nhiên liệu
- Kết nối với Ethernet và Modbus/RS485. Sẵn sàng tích hợp vào hệ điều khiển giám sát cấp trên
- Giao diện đồ hoạ
- Các màn hình giám sát: Alarm list, History, Trend, Bargraph, Table
Hệ 01 01 01 hệ với đầy đủ các chức năng như đăng ký
2 Hệ thống quản lý nguồn điện EPM
- Ra lệnh khởi động / dừng các tổ máy phát từ bục điều khiển
- Tự động bảo vệ khi quá tải, cao/thấp áp, quá dòng, công suất ngược
- Tự động hoà đồng bộ các tổ máy phát - Tự động phân phối tải các tổ máy phát - Tự động cắt máy phát khi dư thừa tải - Tự động khởi động tổ máy - hoà - phân
phối tải khi nhu cầu tải tăng quá công suất phát hiện thời
- Tự động tắt bớt tải (theo thứ tự quan trọng) khi công suất phát giảm (sự cố / cần bảo trì)
- Tự động khởi động lại tải theo đúng trình tự khi công suất khôi phục / sau khi mất điện
- Tích hợp tất cả chức năng quản lý nguồn điện trong một hệ thống nhất Hệ 01 01 01 hệ với đầy đủ các chức năng như đăng ký
- Sai số trong phạm vi quy phạm cho phép 3 Hệ đo mức két và điều khiển TMC:
- Giám sát mức các két chất lỏng trên cơ sở mạng các đầu đo mức . Cho phép giám sát 64 điểm đo, có khả năng mở rộng số điểm đo.
- Tích hợp sẵn 16 kênh đo analog (có thể mở rộng tới 64) và 64 kênh Digital I/O (mở rộng tới 256)
- Cho phép điều khiển từ xa các hệ thống bơm, van để phục vụ các mục đích điều chuyển nhiên liệu; nạp/xuất hàng (là chất lỏng); cân bằng tàu
- Kết nối với cấp giám sát qua Ethernet (có dự phòng)
- Kết nối với cấp thiết bị hiện trường (đầu đo, thiết bị chấp hành...) qua bộ phối ghép đạt chuẩn an toàn cháy nổ - Các màn hình giám sát mức các két Hệ 01 01 01 hệ với đầy đủ các chức năng như đăng ký
4 Hệ thống điều khiển giám sát:
- Tích hợp các hệ thống kể trên thành một hệ tự động hoá tàu thuỷ tổng hợp
- Cung cấp cơ sở dữ liệu toàn tàu
- Trạm thao tác tại buồng chỉ huy (bridge) và buồng điều khiển máy (engine control room). Giao diện đồ hoạ cho phép theo dõi / đặt cấu hình tới từng phân hệ - Kết nối Ethernet có dự phòng, giao thức
XML-RPC và XML-OPC trên nền TCP/IP Hệ 01 01 01 hệ với đầy đủ các chức năng như đăng ký - Lý do thay đổi (nếu có): b) Sản phẩm Dạng II: Số TT Tên sản phẩm
Yêu cầu khoa học cần đạt Ghi
chú
Theo kế hoạch Thực tế 1 Phần mềm cho các phân
hệ thuộc hệ thống: GS, MEC, EPM, TMC
Đảm bảo yêu cầu tính năng kỹ thuật, công nghệ đối với
từng phân hệ 2 Hồ sơ Thiết kế cho các
phân hệ thuộc hệ thống: GS, MEC, EPM, TMC
Được Đăng kiểm duyệt những thiết kế chính
04 bộ HSTK của 4 phân hệ được Đăng kiểm duyệt - Lý do thay đổi (nếu có): c) Sản phẩm dạng III và IV: Số TT Tên sản phẩm Yêu cầu khoa học cần đạt Số lượng, nơi công bố (Tạp chí, nhà xuất bản) Theo kế hoạch Thực tế đạt được 1 Các báo cáo Đảm bảo tính
khoa học và thực tiễn
Báo cáo chuyên đề cho từng nội dung cụ thể 2 Luận chứng kinh tế-kỹ
thuật về việc chế tạo hệ thống tự động hóa tích hợp tàu thủy tại Việt Nam.
Đủ nội dung theo qui định hiện hành
Như kế hoạch
3 Bài báo đăng trên tạp chí chuyên ngành
Tạp chí Công nghiệp Tàu thủy VN - Lý do thay đổi (nếu có):
d) Kết quả đào tạo: Số TT Cấp đào tạo, Chuyên ngành đào tạo Số lượng Ghi chú (Thời gian kết thúc) Theo kế hoạch Thực tế đạt được 1 Thạc sỹ 0 0 2 Tiến sỹ 0 0
- Lý do thay đổi (nếu có):
đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống cây trồng:
Số TT Tên sản phẩm đăng ký Kết quả Ghi chú (Thời gian kết thúc) Theo kế hoạch Thực tế đạt được 1 Có không ...
- Lý do thay đổi: do đề tài mới hoàn thành nên chưa kịp đăng ký bảo hộ SHTT
e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế: chưa có
6.2 ĐÁNH GIÁ VỀ HIỆU QUẢ DO ĐỀ TÀI MANG LẠI a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ: a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:
Đề tài đã làm chủ các vấn đề công nghệ của hệ thống Tự động hoá tích hợp hiện đại trên tàu thuỷ gồm:
§ Công nghệ mạng LAN có dự phòng § Công nghệ Cơ sở Dữ liệu có dự phòng
§ Vấn đề Phát hiện lỗi trong hệ thống mạng LAN có dự phòng § Các vấn đềđiều khiển máy chính tàu thuỷ
§ Các vấn đề về quản lý tối ưu nguồn điện tàu thuỷ
§ Các vấn đề về quản lý hệ thống các bồn chứa trên tàu thuỷ
b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:
Hiện chưa có sản phẩm đưa vào ứng dụng, nhưng nếu có điều kiện để hoàn thiện qua thử nghiệm thực tế, có được các chứng chỉ chất lượng để có thểđưa vào ứng dụng thì các sản phẩm của Đề tài sẽ có hiệu quả tiềm tàng rất lớn về kinh tế và xã hội, tăng tỷ lệ giá trị chất xám trong những con tàu đóng tại Việt nam đồng thời giảm sự lệ thuộc công nghệ vào nước ngoài.
KẾT LUẬN
§ Mặc dù hoàn thành chậm nhiều so với tiến độđã đăng ký, tuy nhiên với sự chỉ đạo kiên quyết của cơ quan chủ trì và nỗ lực lớn của các nhóm thực hiện trong hoàn cảnh rất khó khăn, hầu hết các nội dung với khối lượng rất lớn đã được thực hiện như đăng ký.
§ Sản phẩm của đề tài so với đăng ký chỉ thiếu đăng ký SHTT, các sản phẩm đã hoàn thành đều đủ về số lượng và đảm bảo về chất lượng
§ Công tác tài chính kế toán đảm bảo đúng quy định
KIẾN NGHỊ
Các sản phẩm của Đề tài cần được đầu tư thêm giai đoạn hoàn thiện để có thể trở thành sản phẩm thương mại tham gia vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp đóng tàu tại Việt nam trong những năm tới.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1) Marine Solutions - SIEMENS. Specification and Process Desription for the Intergrated Monitoring, Alarm and Control System.
2) All-in-One Alarm and Monitoring System – Bemac/Uzushio. System scheme.
3) Technical Specifications for 100.000 DWT oil tanker. Electrical Equipment and Automation (8239-PT_6).
4) Samsung digital Systems for vessel.
5) Universal Alarms & Control System UCS2100 - Lyngsoe Marine 6) Electronic Governor System EGS2200 - Lyngsoe Marine
8) TCVN 6277 :2003 « QUY PHẠM HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VÀ TỪ XA”
9) Tài liệu kỹ thuật hệ thống điện tàu dầu 13.500 DWT do SDARI - Nhật bản thiết kế và Công ty đóng tàu Bạch Đằng đóng năm 2006
10) Remote Control System, The Hanshin Diesel Works, LTD, 2004
11) Tài liệu trên Internet của các hãng Kongsberg Norcontrol AS, Siemens, Lyngsoe, Callenberg, Taiyo, Alstom, Uzushio, Sperry Marine...
12) Các qui phạm và công ước quốc tế tương ứng với đòi hỏi cho tàu chở dầu thô 100.000 T
13) Hướng dẫn cho đăng kiểm viên giám sát đóng mới tàu biển. Phần NB- 05: Hướng dẫn kiểm tra phần máy và điện tàu, Đăng kiểm Việt nam, 2005 14) Một sốđề tài NCKH, dự án SXTN điển hình là:
- Đề tài 52B. 01. 10: Nghiên cứu, thiết kế, chế thử một số thiết bị, hệ thống tự động tàu thủy.
- Đề tài KC. 02. 11: NC, TK, CT lái tựđộng tàu thủy.
- Đề tài độc lập cấp nhà nước “Nghiên cứu, thiết kế và công nghệ chế tạo hệ thống lái cho tàu 11500DWT ”;
- Dự án SXTN: “Chế tạo một số phân tử và thiết bị điều khiển, đo lường quan trọng trên tàu thuỷ bằng phương pháp chuẩn module và ứng dụng các công nghệ tiên tiến”.
PHỤ LỤC
1) Hồ sơ thiết kế hệ thống Tự động hoá tích hợp - IAS (04 phân hệ) 2) Tài liệu pháp lý của đề tài, trong đó có:
a. Kết quả thử nghiệm OFFLINE hệ thống IAS b. Kết quả thử nghiệm ONLINE hệ thống IAS