一种趸船液位测量和阀门控制系统

摘要

本发明公开了一种趸船液位测量和阀门控制系统，包括趸船包括压载舱和压载泵舱，所述压载泵舱内安装压载泵，压载泵通过管路系统分别连接各个压载舱，压载舱中设有液位变送器，趸船设有四角吃水传感器以及舱底的浸水报警传感器；所述管路系统对应各个压载舱安装对夹式电动遥控蝶阀，所述压载泵舱左右舷各设舱底水吸口和液位变送器；液位变送器、四角吃水传感器以及浸水报警传感器均连接到压载舱液位遥测数据采集箱输入端，压载泵和夹式电动遥控蝶阀连接到阀门及压载泵控制箱输出端，所述压载舱液位遥测数据采集箱和阀门及压载泵控制箱连接到数据处理控制台，实现趸船吃水和排水控制；本发明能够具体监视、遥感、报警、记录等功能，其通信方式采用有线或无线方式，当需要趸船吃水时，数据处理控制台发出吃水调节命令后，实现控制蝶阀以压载泵的工作状态，控制趸船吃水至预定位置。

说明书

技术领域

本发明属于趸船控制技术领域，具体涉及一种趸船液位测量和阀门控制系统。

背景技术

趸船为国内沿海岸码头与滚装船之间的车辆或坦克的通道趸船，同时也可以供船舶停靠，上下旅客，装卸货物，由于不同沿海岸码头高度与滚装船高度经常受到海表面或河流变化改变，因此，趸船也需要根据实际的使用需要进行调整高度，满足车辆或坦克的通行，现有没有可以调节趸船浮态要求技术，港口普遍通过固定的趸船停靠在海岸码头，滚装船需要根据自己的高度选择特定的海岸码头停靠，进而出现沿海岸码头数量多，利用率低，不能灵活使用，无法实现同一海岸码头适合不同类型的滚装船。

发明内容

本发明的目的是给出一种趸船液位测量和阀门控制系统，本系统可以通过阀门控制控制趸船吃水量并结合液位测量实现趸船浮态要求。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种趸船液位测量和阀门控制系统，包括趸船包括压载舱和压载泵舱，所述压载泵舱内安装压载泵，压载泵通过管路系统分别连接各个压载舱，压载舱中设有液位变送器，趸船设有四角吃水传感器以及舱底的浸水报警传感器；所述管路系统对应各个压载舱安装对夹式电动遥控蝶阀，所述压载泵舱左右舷各设舱底水吸口和液位变送器；液位变送器、四角吃水传感器以及浸水报警传感器均连接到压载舱液位遥测数据采集箱输入端，压载泵和夹式电动遥控蝶阀连接到阀门及压载泵控制箱输出端，所述压载舱液位遥测数据采集箱和阀门及压载泵控制箱连接到数据处理控制台，实现趸船吃水和排水控制。

优选地，所述数据处理控制台通过电缆或无线通讯分别连接压载舱液位遥测数据采集箱和阀门及压载泵控制箱。

优选地，所述管路系统包括压载泵，压载泵连接海水总管，海水总管上设有若干组对夹式电动遥控蝶阀和支管，支管连接吸口。

优选地，所述管路系统还包括压载泵舱管路，所述压载泵舱管路包括海水箱，海水箱通过蝶形止回阀、夹式电动遥控蝶阀分别连接海水总管和舷外排放口，舱底进水口通过离心机、舱底水喷射泵连接到舷外排放口。

优选地，舷外排放口前端设有蝶形止回阀、夹式电动遥控蝶阀，所述离心机、舱底水喷射泵附近安装夹式电动遥控蝶阀和截止止回阀。

优选地，所述压载舱液位遥测数据采集箱包括电源、信息采集单元以及触摸屏，所述信息采集单元分别连接液位变送器，四角吃水传感器、浸水报警传感器、夹式电动遥控蝶阀以及压载泵，触摸屏用于分析和显示上述各个部件信息，所述电源分别为上述各个部分供电。

优选地，阀门及压载泵控制箱包括电源、触摸屏、压载泵控制连接口以及阀门开关连接口。

优选地，所述数据处理控制台具体为电脑总机，包括显示器、键盘、鼠标以及电源。

上述技术方案可以得到以下有益效果：

本发明能够具体监视、遥感、报警、记录等功能，其通信方式采用有线或无线方式，当需要趸船吃水时，数据处理控制台发出吃水调节命令后，实现控制蝶阀以压载泵的工作状态，控制趸船吃水至预定位置。

本发明通过各个部件或传感器的配合，能够控制趸船横倾吃水查以及纵倾吃水差小于10cm，完成水位调整后，还能保证趸船四角吃水偏差小于5cm，各个舱内液位偏差小于5cm。

附图说明

图1是控制系统管路系统图。

图2是压载泵舱管路图。

图3是系统原理图。

图4是液位变送器安装图。

图5是四角吃水传感器安装图。

图中：

图中：1、压载舱；2、压载泵舱；3、海水总管；4、海水箱；5、吸口；6、支管；7、对夹式电动遥控蝶阀，8、压载泵，9、法兰式蝶形止回阀，10、吸入粗水滤器，11、对夹式蝶形止回阀，12、舷外排放口，13、舷底喷射泵，14、离心泵，15、舷底排放口，16、液位变送器，17、四角吃水传感器，18、浸水报警传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

如图1-2所示，一种趸船液位测量和阀门控制系统，包括趸船包括压载舱1和压载泵舱2，所述压载泵舱内安装压载泵8，压载泵通过管路系统分别连接各个压载舱，压载舱中设有液位变送器16，趸船设有四角吃水传感器17以及舱底的浸水报警传感器18；所述管路系统对应各个压载舱安装对夹式电动遥控蝶阀7，所述压载泵舱左右舷各设舱底水吸口和液位变送器；液位变送器、四角吃水传感器以及浸水报警传感器均连接到压载舱液位遥测数据采集箱输入端，压载泵和夹式电动遥控蝶阀连接到阀门及压载泵控制箱输出端，所述压载舱液位遥测数据采集箱和阀门及压载泵控制箱连接到数据处理控制台，实现趸船吃水和排水控制。所述数据处理控制台通过电缆或无线通讯分别连接压载舱液位遥测数据采集箱和阀门及压载泵控制箱。所述管路系统包括压载泵，压载泵连接海水总管3，海水总管上设有若干组对夹式电动遥控蝶阀和支管6，支管连接吸口5。所述管路系统还包括压载泵舱管路，所述压载泵舱管路包括海水箱4，海水箱通过蝶形止回阀9、对夹式电动遥控蝶阀分别连接海水总管和舷外排放口12，舱底进水口通过离心机14、舱底水喷射泵13连接到舷外排放口。舷外排放口前端设有蝶形止回阀11、对夹式电动遥控蝶阀，所述离心机、舱底水喷射泵附近安装夹式电动遥控蝶阀和截止止回阀。所述压载舱液位遥测数据采集箱包括电源、信息采集单元以及触摸屏，所述信息采集单元分别连接液位变送器，四角吃水传感器、浸水报警传感器、夹式电动遥控蝶阀以及压载泵，触摸屏用于分析和显示上述各个部件信息，所述电源分别为上述各个部分供电。阀门及压载泵控制箱包括电源、触摸屏、压载泵控制连接口以及阀门开关连接口。所述数据处理控制台具体为电脑总机，包括显示器、键盘、鼠标以及电源。

实施例：

在趸船的压载泵舱中安装压载泵舱管路，具体包括海水箱，海水箱通过管路分别连接到海水总管的压载泵和舷外排放口，其中海水箱附近的管路上安装法兰式蝶形止回阀、吸入粗水过滤器以及对夹式电动遥控蝶阀，舷外排放口的管路上也有对夹式蝶形止回阀和对夹式电动遥控蝶阀，海水总管上安装对夹式蝶形止回阀；舷底有进水口，进水口连接舷外排放口，进水口与舷外排放口之间管路上安装截止止回阀、离心泵、对夹式电动遥控蝶阀以及舱底水喷射泵，其中，离心泵采用单立式离心泵，舱底水喷射泵通过压载泵驱动。上述管路系统为压载泵舱管路，在趸船上分别设置在左舷和右舷。

压载泵还通过海水总管分别设有若干组连接到每个压载舱的支管，支管上安装对夹式电动遥控蝶阀，支管末端为吸口。

在趸船的平台上安装压载舱液位遥测数据采集箱和阀门及压载泵控制箱，其中压载舱液位遥测数据采集箱包括电源、信息采集单元以及触摸屏，电源采用不间断电源，信息采集单元输出端触摸屏，信息采集单元输入端分别连接液位变送器，四角吃水传感器、浸水报警传感器、夹式电动遥控蝶阀以及压载泵的数据端。

阀门及压载泵控制箱分别连接各个对夹式电动遥控蝶阀和压载泵，实现对对夹式电动遥控蝶阀启闭，对压载泵运行状态控制。阀门及压载泵控制箱采用的是西门子的系列PLC，SIMATIC S7-1200是一款紧凑型、模块化的PLC，可完成简单逻辑控制、高级逻辑控制、HMI 和网络通信等任务，触摸屏选用西门子的 TP1200系列，上位机同样采用西门子的WINCC组态软件。

数据处理控制台具体为电脑总机，包括显示器、键盘、鼠标以及电源，分别连接阀门及压载泵控制箱和压载舱液位遥测数据采集箱，由于岸上工作站距离船较远，网线的传输距离可能存在问题，本系统采用的是光纤通信的方式，在数据采样箱及岸上工作站都安装了光纤交换机，光纤交换机本身有网口，能实现网络交换机的功能，同时他又能将网络信号转换成光信号。配对使用后通过光纤将原来距离较远的俩地方实行了组网，同时光信号不容易受电磁干扰，提高了系统的可靠性。

其中图4所示，液位传感器通过电缆从舱内引出到空舱连接接线盒中，接线盒置于压载舱液位遥测数据采集箱内，图5所示，四角吃水传感器17从舱体内引出电缆，连接到接线盒中，其接线盒也设置到压载舱液位遥测数据采集箱内。接线盒内部端子分为输出红线端、电源黑线端、RS485A黄线以及RS485B白线等。

以上所述均为本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的原理前提下，对本发明的各种等价形式的修改均属于本申请所附权利要求的保护范围。