本實用新型涉及一種港作拖輪學習機。

背景技術：

全回轉拖輪是一種新形港作船舶，目前在港口拖帶作業中應用比較廣泛，由于這種拖輪發展歷史比較短，應用領域也有一定的限制，設備本身的集成度和自動化程度比較高，使得大多數輪機管理人員對它的了解不夠，在技術上滿足不了使用管理的要求，我們公司近幾年全回轉拖輪發展非常快，目前已經達到50多條，新船員也在不斷地增加，而新進船員對這種全回轉拖輪都不了解，市面上也沒有這方面的學習書集，更沒有學習用的實物樣機，造成輪機管理出現盲點，設備故障經常發生，而且設備一旦發生故障，現場輪機管理人員不知如何解決，造成船舶無法正常作業，甚至發生船舶碰撞事故。分析故障原因大多數與設備的日常維護保養不到位有關，究其原因是輪機管理人員的業務水平不夠和對設備原理不了解，造成平時不敢動手對設備進行維護保養。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提出一種港作拖輪學習機，以解決現有技術存在的上述問題。

為實現上述目的，本實用新型可通過以下技術方案予以解決：

本實用新型的一種港作拖輪學習機，包括單片機、PLC，一操作手柄依次通過第一切換模塊、第一模數轉換器與單片機連接，且所述單片機依次通過數模轉換器、第一放大器、第二切換模塊與比例控制機構連接；所述操作手柄還通過所述第一切換模塊與所述PLC連接，所述PLC依次通過第二放大器、所述第二切換模塊與所述比例控制機構連接；所述比例控制機構依次通過反饋箱、第二模數轉換器與所述單片機連接，且所述反饋箱還連接到所述PLC；所述操作手柄內部設有手柄角度傳感器，所述反饋箱內設有反饋箱角度傳感器。

作為本實用新型的進一步技術特征：

本實用新型所述的港作拖輪學習機，所述PLC輸入交流電源，所述單片機輸入直流電源。

本實用新型所述的港作拖輪學習機，所述比例控制機構包括液壓系統，所述第二切換模塊與所述液壓系統中的比例控制閥連接。

由于采用以上技術方案，本實用新型的港作拖輪學習機結構簡單、操作方便，可放入教室，便于輪機管理人員解剖學習，了解全回轉拖輪舵槳(旋轉機)的工作原理，掌握旋轉機各模塊的功能和維護保養要點，提高日常維護保養能力，減少設備故障，確保安全生產。

附圖說明

圖1為已知液壓系統的原理示意圖；

圖2為本實用新型結構框圖

具體實施方式

下面根據附圖和具體實施方式，對本實用新型作進一步說明：

如圖2所示，本實用新型的一種港作拖輪學習機，包括單片機、PLC，一操作手柄依次通過第一切換模塊、第一模數轉換器與單片機連接，且單片機依次通過數模轉換器、第一放大器、第二切換模塊與比例控制機構連接；操作手柄還可通過第一切換模塊與所述PLC連接，PLC依次通過第二放大器、第二切換模塊與所述比例控制機構連接；比例控制機構依次通過反饋箱、第二模數轉換器與單片機連接，且反饋箱還連接到所述PLC；操作手柄內部設有手柄角度傳感器，反饋箱內設有反饋箱角度傳感器。PLC輸入交流電源，單片機輸入直流電源。

其中比例控制機構主要包括液壓系統，第二切換模塊與液壓系統中的比例控制閥連接，隨單片機或PLC輸出的信號變化而改變液壓油的流量大小和流動方向使旋轉機按照指令要求工作。

如圖1所示，為液壓系統的原理示意圖，其中1為液位計，2為溫度計，3為過濾器，4為液壓油泵，5為馬達，6為電磁閥，7為針閥，8為壓力表，9為比例控制閥，10、12為軟管，11為油馬達，13為溢流閥，14為防浪閥。

本實用新型在正式投入使用前，應調整手柄角度傳感器和反饋箱角度傳感器，使得手柄指示角度與反饋箱指針角度一致時舵槳(旋轉機)停止轉動。

其中操作手柄為復合式手柄，帶動角度傳感器(電位器)可水平360度旋轉，它作為指令模塊輸出模擬量指令信號；第一切換模塊為選擇控制器，即‘單片機’或‘PLC’之間切換；第一模數轉換器用于“單片機”工作時，把指令信號轉變為數字信號輸入到單片機，把輸出信號轉變為模擬信號給比例控制機構；第一、第二放大器能把控制器輸出的工作信號放大，使其能推動比例控制機構工作；單排機和PLC接受指令信號和反饋信號并對這兩個信號進行比較，根據運算結果發出工作指令；反饋箱中的角度傳感器，跟隨旋轉機一起旋轉，實時的把旋轉角度信號反饋給單片機和PLC。

本實用新型的工作原理

隨動操舵：由電氣、液壓機構組成的全閉環控制回路實現，操作者通過轉動駕控臺上的操作手柄使得舵槳(旋轉機)跟隨之同步轉動，由控制器實時檢測手柄上的角度傳感器和舵槳(旋轉機)反饋箱內的角度傳感器的角度差，發出控制信號給比例控制閥，最終讓舵槳(旋轉機)和手柄角度一致。控制器有PLC或單片機作為控制CPU。

選擇隨動操舵時，請先將“切換模塊”開關置于“單片機”或者“PLC”均可，兩者作用相同，互為備份。考慮到舵槳(旋轉機)轉動系統慣性及駕駛員的操作等因素影響，操舵的誤差靈敏度(又稱“死區”)一般≤±3°，當選擇“單片機”為控制器時需將單片機的輸入輸出信號進行模數轉換把模擬量信號變為數字量信號，輸出信號進行數模轉換把數字量信號變為模擬量信號。當選擇“PLC”作為控制器時，因為“PLC”本身帶有模擬量輸入輸出模塊，所以不需要轉換。

當隨動操舵需要超過180°時,操作者分兩步實施。第一步操舵不要超過180°,當舵槳(旋轉機)轉過一定角度后再操第二次到預定角度。若一次轉動超過180°,則舵槳(旋轉機)會按最短路徑反方向到達預定角度.

但是，上述的具體實施方式只是示例性的，是為了更好的使本領域技術人員能夠理解本專利，不能理解為是對本專利包括范圍的限制；只要是根據本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的范圍。