一种船舶中央冷却水控制装置的制作方法

本实用新型涉及船舶中央冷却水控制技术领域，尤其涉及一种船舶中央冷却水控制装置。

背景技术：

船舶冷却水系统是保证船舶动力装置安全可靠运行的动力系统之一，其作用是向需要冷却的设备提供足量的冷却水，以带走设备散发出的热量，使设备能够在一定的温度范围内正常可靠的工作。

现有的中央冷却水系统存在如下问题：海水中含有大量盐分，目前冷却水系统中由于温度控制不合理，导致管道盐析问题较为严重；没有采用变频调速，主海水泵长期在超出实际需要的功率下运行，造成大量能源浪费。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的是提供一种船舶中央冷却水控制装置，能有效防止盐析现象的产生，且能够通过变频器调速，实现系统最大效果节能。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种船舶中央冷却水控制装置，包括plc控制模块、数字量输入输出模块、热电阻输入模块、模拟量输入输出模块、通信模块、信号隔离器、变频器；

所述plc控制模块分别与所述通信模块和数字量输入输出模块连接；

所述数字量输入模块与所述热电阻输入模块连接；所述热电阻输入模块与所述模拟量输入输出模块连接；

所述模拟量输入输出模块通过所述信号隔离器和所述变频器连接，所述变频器还分别与所述通信模块和所述数字量输入输出模块连接。

进一步地，还包括中间继电器、指示灯和接触器，所述指示灯和所述接触器均通过所述中间继电器与所述数字量输入输出模块连接。

进一步地，还包括信号变送器和传感器，所述传感器与所述热电阻输入模块连接，所述传感器还通过信号变送器和所述模拟量输入输出模块连接。

进一步地，所述通信模块为rs485通信模块。

本实用新型实施例的目的是提供一种船舶中央冷却水控制装置，能有效防止盐析现象的产生，且能够通过变频器对海水本电机进行调速，实现系统最大效果节能。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种船舶中央冷却水控制装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种船舶中央冷却水控制装置的信号连接示意图。

其中，说明书附图中的附图标识为：

1、数字量输入输出模块；2、热电阻输入模块；3、模拟量输入输出模块；4、通信模块；5、信号隔离模块；6、变频器；7、中间继电器；8、接触器；9、plc控制模块；10、传感器；11、信号变送器；12、指示灯。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本发明实施例提供了一种船舶中央冷却水控制装置，包括：plc控制模块9、数字量输入输出模块1、热电阻输入模块2、模拟量输入输出模块3、通信模块4、信号隔离器5和变频器6；

plc控制模块9分别与通信模块4和数字量输入输出模块1连接；

数字量输入模块与热电阻输入模块2连接；热电阻输入模块2与模拟量输入输出模块3连接；

模拟量输入输出模块3通过信号隔离器5与变频器6连接，变频器6还分别与通信模块4和数字量输入输出模块1连接。

在本实用新型实施中，通过传感器10和信号变送器11连接能够准确检测电动机绕组温度；通过热电阻输入模块2与传感器10连接，检测换热器海水进出口温度、淡水进出口温度和淡水混合温度，能够检测到海水出口温度达到49℃左右时，通过变频器6进行调速，能够合理控制海水温度，从而能够有效地防止盐析现象的产生；模拟量输入输出模块3通过信号隔离器5与变频器6连接，能够有效保证变频器6信号与电流信号隔离，从而能够有效地提高对变频器6的控制精度；海水泵出口压力信号通过信号变送器11放大为标准4-20ma信号送到plc控制模块9，当主机负荷变化时，换热器淡水出口温度发生变化，经过plc控制模块9输出信号改变变频器6频率，从而实现变频调速。

可以理解的是，本装置是根据换热器淡水出口温度和海水出口温度两个参数进行选择调节的，海水出口温度控制回路优先级高于淡水出口温度控制回路的优先级，当海水出口温度小于设定，淡水出口温度将控制在略小于36℃，淡水控制回路待机；当海水出口温度高于设定值，为防止抖动加入滞环比较器，海水控制回路自动提升海水流量，淡水控制回路控制三通阀将淡水混合成36℃，且两种切换实现无扰动，在切换时保持输出不变。

当plc检测到变频故障时，系统切换到工频状态，此时三通阀保持淡水出口温度为36℃，船舶安全航行，只是此时不在变频节能状态。

请参阅图1-2，还包括中间继电器7、指示灯12和接触器8，指示灯12和接触器8均通过中间继电器7与数字量输入输出模块1连接。

在本实用新型实施中，中间继电器7用于控制指示灯12、接触器8和变频器6进行调速。

请参阅图1-2，还包括信号变送器11和传感器10，传感器10与热电阻输入模块2连接，传感器10还通过信号变送器11和模拟量输入输出模块3连接。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，通信模块4为rs485通信模块。

在本实用新型实施中，rs485通信模块具有传输效率高、抗干扰能力强和传输距离远的特点，使用rs845通信模块与变频器6进行通信，能够有效保证变频器6信号传输的可靠性和稳定性，能够提高变频器6对海水泵电机速度动态调整的准确性，从而有利于节省海水泵消耗的能量。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

在本实用新型实施中，通过传感器10和信号变送器11连接能够准确检测电动机绕组温度；通过热电阻输入模块2与传感器10连接，换热器海水进出口温度、淡水进出口温度和淡水混合温度，能够检测到海水出口温度达到49℃左右时，通过变频器6进行调速，能够合理控制海水温度，从而能够有效地防止盐析现象的产生；模拟量输入输出模块3通过信号隔离器5与变频器6连接，能够有效保证变频器6信号与电流信号隔离，从而能够有效地提高对变频器6的控制精度；海水泵出口压力信号通过信号变送器11放大为标准4-20ma信号送到plc控制模块9，当主机负荷变化时，换热器淡水出口温度发生变化，经过plc控制模块9输出信号改变变频器6频率，从而实现对海水本电机的变频调速。

以上是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种船舶中央冷却水控制装置，其特征在于，包括：plc控制模块、数字量输入输出模块、热电阻输入模块、模拟量输入输出模块、通信模块、信号隔离器和变频器；

所述plc控制模块分别与所述通信模块和数字量输入输出模块连接；

所述数字量输入模块与所述热电阻输入模块连接；所述热电阻输入模块与所述模拟量输入输出模块连接；

所述模拟量输入输出模块通过所述信号隔离器和所述变频器连接，所述变频器还分别与所述通信模块和所述数字量输入输出模块连接。

2.如权利要求1所述的一种船舶中央冷却水控制装置，其特征在于，还包括中间继电器、指示灯和接触器，所述指示灯和所述接触器均通过所述中间继电器与所述数字量输入输出模块连接。

3.如权利要求1所述的一种船舶中央冷却水控制装置，其特征在于，还包括信号变送器和传感器，所述传感器与所述热电阻输入模块连接，所述传感器还通过信号变送器和所述模拟量输入输出模块连接。

4.如权利要求1所述的一种船舶中央冷却水控制装置，其特征在于，所述通信模块为rs485通信模块。

技术总结
本实用新型提供了一种船舶中央冷却水控制装置，包括：PLC控制模块、数字量输入输出模块、热电阻输入模块、模拟量输入输出模块、通信模块、信号隔离器和变频器；PLC控制模块分别与通信模块和数字量输入输出模块连接；数字量输入模块与热电阻输入模块连接；热电阻输入模块与模拟量输入输出模块连接；模拟量输入输出模块通过信号隔离器和变频器连接，变频器还分别与通信模块和数字量输入输出模块连接。本实用新型实施例的目的是提供一种船舶中央冷却水控制装置，能有效防止盐析现象的产生，且能够通过变频器调速，实现系统最大效果节能。

技术研发人员：王永祥;李瑞;徐东华;曾幸江;李春香
受保护的技术使用者：广州航海学院
技术研发日：2019.07.22
技术公布日：2020.04.14