船用lng加注臂控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及天然气加注设备技术领域，具体地指一种船用LNG(liquefiednatural gas，液化天然气)加注臂控制系统。
技术背景
[0002]目前在我国内河及近海，已实现了对拖轮、散货船、游船、渔船等小型船舶的LNG改装，船舶的发动机改装技术趋于成熟。国内内河及近海的船舶经LNG改造后，均依靠移动加液车在岸边进行加注，但这种加注方式受水位涨落影响很大，不能实现全天候加注；而通过船用LNG加注臂加注，不受水位涨落影响，可以实现对船舶的全天候加注。常规船用液化天然气加注设备包括多个液化天然气加注臂，每个液化天然气加注臂均包括对应的液化天然气加注臂控制电磁阀和液化天然气加注臂接近开关，现有技术中当新增加注臂时，需对加注臂的中央控制系统(仪控柜)与新增加注臂控制系统(阀组控制箱)的接线进行较大的更改，同时仪控柜的软件逻辑也需做出相应的较大更改，不利于通用性与扩展性设计。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就是要提供一种控制简单，可靠性高、集成度高、液化天然气加注效率高的船用LNG加注臂控制系统。
[0004]为实现此目的，本实用新型所设计的船用LNG加注臂控制系统，它包括多个液化天然气加注臂阀组控制箱，每个液化天然气加注臂阀组控制箱内均包括加注臂控制电磁阀和加注臂接近开关，其特征在于:船用LNG加注臂控制系统还包括PLC(ProgrammableLogic Controller，可编程逻辑控制器)控制柜和多个总线控制器，每个液化天然气加注臂阀组控制箱内均设置有一个总线控制器，每个液化天然气加注臂阀组控制箱内的加注臂控制电磁阀的控制端和加注臂接近开关的通信端均通过信号线连接对应总线控制器的相应通信端，所有的总线控制器的总线通信端均连接PLC控制柜的总线通信端。
[0005]本实用新型通过增设PLC控制柜并采用总线式控制方案，将控制系统的总线控制器安装于加注臂的阀组箱内，通过通讯总线技术与加注臂的PLC控制柜进行通信。从而实现了一根通信线即可实现互连。各阀组箱采用模块化设计，能够独立运行，模块化设计增强了系统的扩展性及通用性，减少了线缆用量，提高了系统的集成度及抗干扰性能。并且能明显提高液化天然气的加注效率。
[0006]加注臂的整个控制系统具有通用性与扩展性，当加注臂数量增加时，PLC控制柜能适用于新增站点(阀组控制箱及无线遥控器)，PLC控制柜能便利地与新增站点单元进行对接。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的结构框图；
[0008]其中，I一液化天然气加注臂阀组控制箱、1.1一加注臂控制电磁阀、1.2—加注臂接近开关、1.3—总线控制器、2 — PLC控制柜、2.1—可编程逻辑控制器、2.2—无线遥控器、2.3一面板控制按键、2.4一面板指不灯、2.5一通讯接口。
【具体实施方式】
[0009]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明:
[0010]图1中所示的船用LNG加注臂控制系统，它包括多个液化天然气加注臂阀组控制箱1，每个液化天然气加注臂阀组控制箱I内均包括加注臂控制电磁阀1.1和加注臂接近开关1.2，船用LNG加注臂控制系统还包括PLC控制柜2和多个总线控制器1.3，每个液化天然气加注臂阀组控制箱I内均设置有一个总线控制器1.3，每个液化天然气加注臂阀组控制箱I内的加注臂控制电磁阀1.1的控制端和加注臂接近开关1.2的通信端均通过信号线连接对应总线控制器1.3的相应通信端，所有的总线控制器1.3的总线通信端均通过通讯总线连接PLC控制柜2的总线通信端。
[0011]上述技术方案中，所述PLC控制柜2包括可编程逻辑控制器2.1、无线遥控器2.2、面板控制按键2.3和面板指示灯2.4，所述可编程逻辑控制器2.1的控制端通过通讯总线连接无线遥控器2.2的通信端，可编程逻辑控制器2.1的按键接口通过信号线连接面板控制按键2.3的通信端，可编程逻辑控制器2.1的指示灯信号输出端通过信号线连接面板指示灯2.4的通信端。
[0012]上述技术方案中，所述可编程逻辑控制器2.1设有通讯接口 2.5。该通讯接口 2.5用于实现本实用新型的扩展。
[0013]上述技术方案中，可编程逻辑控制器2.1设有加注臂选择模块，多个液化天然气加注臂阀组控制箱I通过加注臂选择模块来实现切换控制。
[0014]上述技术方案中，加注臂工作状态分为三个状态，加注臂不工作时的状态定义为收容状态；加注臂结构主体在受控运行的状态定义为运动状态；加注臂在与受注设备连接完成，在LNG加注过程中所处的状态定义为对接状态，对接状态与收容状态之间不能直接转移，PLC控制柜2控制加注臂在上述三个状态之间切换。
[0015]加注臂三种状态切换只能由人工操作实现，当加注臂从“运动”状态切换到“对接”状态时，加注臂自动切换到浮动状态；当加注臂从“对接”状态切换到“运动”状态时，加注臂自动结束浮动状态。
[0016]上述技术方案中，无线遥控器2.2用于对加注臂动作进行无线控制，无线遥控器2.2仅控制加注臂选择模块当前所选择的对应加注臂。
[0017]无线遥控器2.2与可编程逻辑控制器2.1之间通过无源触点信号进行通信，可以在可编程逻辑控制器2.1为中心的100米内手持移动操作。
[0018]本实用新型要求具有通用性与扩展性，当加注臂数量增加时，液化天然气加注臂阀组控制箱I的I/O站点增加，新增的液化天然气加注臂阀组控制箱I通过通讯总线连接至PLC控制柜2。PLC控制柜2的子程序能适用于新增站点，能便利的与新增的阀组箱I/O站点子控制单元对接。
[0019]本实用新型的工作过程为:无线遥控器2.2通过可编程逻辑控制器2.1控制加注臂选择模块当前所对应的气加注臂阀组控制箱1，加注臂各动作由安装于加注臂上的液压推杆驱动，液压推杆的运动状态受加注臂控制电磁阀1.1控制，可编程逻辑控制器2.1通过控制加注臂控制电磁阀1.1的得电/失电，使加注臂完成收容复位、伸展对接、浮动加注等动作。面板指示灯2.4输出状态与加注臂的工作状态保持一致。在加注臂整个运动与加注的过程中，通过加注臂接近开关1.2对加注臂的行程进行监控，当加注臂的内臂、外臂、回转机构行程超限时(由加注臂接近开关1.2检测并判断是否超限)会通过可编程逻辑控制器2.1触发对应的声光报警。
[0020]说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【主权项】
1.一种船用LNG加注臂控制系统，它包括多个液化天然气加注臂阀组控制箱(1)，每个液化天然气加注臂阀组控制箱(I)内均包括加注臂控制电磁阀(1.1)和加注臂接近开关(1.2)，其特征在于:船用LNG加注臂控制系统还包括PLC控制柜(2)和多个总线控制器(1.3)，每个液化天然气加注臂阀组控制箱(I)内均设置有一个总线控制器(1.3)，每个液化天然气加注臂阀组控制箱(I)内的加注臂控制电磁阀(1.1)的控制端和加注臂接近开关(1.2)的通信端均通过信号线连接对应总线控制器(1.3)的相应通信端，所有的总线控制器(1.3)的总线通信端均连接PLC控制柜⑵的总线通信端。2.根据权利要求1所述船用LNG加注臂控制系统，其特征在于:所述PLC控制柜(2)包括可编程逻辑控制器(2.1)、无线遥控器(2.2)、面板控制按键(2.3)和面板指示灯(2.4)，所述可编程逻辑控制器(2.1)的控制端连接无线遥控器(2.2)的通信端，可编程逻辑控制器(2.1)的按键接口连接面板控制按键(2.3)的通信端，可编程逻辑控制器(2.1)的指示灯信号输出端连接面板指示灯(2.4)的通信端。3.根据权利要求2所述船用LNG加注臂控制系统，其特征在于:所述可编程逻辑控制器(2.1)设有通讯接口(2.5)。4.根据权利要求1所述船用LNG加注臂控制系统，其特征在于:所述所有的总线控制器(1.3)的总线通信端均通过通讯总线连接PLC控制柜⑵的总线通信端。5.根据权利要求2所述船用LNG加注臂控制系统，其特征在于:所述可编程逻辑控制器(2.1)的控制端通过通讯总线连接无线遥控器(2.2)的通信端，可编程逻辑控制器(2.1)的按键接口通过信号线连接面板控制按键(2.3)的通信端，可编程逻辑控制器(2.1)的指示灯信号输出端通过信号线连接面板指示灯(2.4)的通信端。
【专利摘要】本实用新型所设计的一种船用LNG加注臂控制系统，它包括多个液化天然气加注臂阀组控制箱，每个液化天然气加注臂阀组控制箱内均包括加注臂控制电磁阀和加注臂接近开关，船用LNG加注臂控制系统还包括PLC控制柜和多个总线控制器，每个液化天然气加注臂阀组控制箱内均设置有一个总线控制器，每个液化天然气加注臂阀组控制箱内的加注臂控制电磁阀的控制端和加注臂接近开关的通信端均通过信号线连接所对应总线控制器的相应通信端，所有的总线控制器的总线通信端均连接PLC控制柜的总线通信端。本实用新型具有控制简单，可靠性高、集成度高的优点。
【IPC分类】G05B19/05
【公开号】CN204631548
【申请号】CN201520306721
【发明人】刘亚锋, 余峰, 肖天成
【申请人】武汉三江航天远方科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月13日