申请/专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司

申请日：2023-12-20

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN117698974A

主分类号：B63H21/21

分类号：B63H21/21;B63H21/20

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.02#实质审查的生效;2024.03.15#公开

摘要：本发明提出了一种新型的船舶柴、电推进模式动态切换控制系统及方法，该系统包括机架以及均安装于机架上并通过机架上的总线相互连接的现场控制模块、输入模块、输出模块和通讯模块，机架还设置用于对外连接接线箱端子的引出接口，接线箱再连接船舶配套设备，船舶配套设备包括推进器遥控装置、电动机变频器、柴油机电控系统和齿轮箱电控箱，通过现场控制模块控制柴油机转电动机推进模式动态切换以及控制电动机转柴油机推进模式动态切换。本发明是以采用HJ标准化硬件为前提的，配合船载的推进器遥控装置、电动机变频器、柴油机电控系统，可以动态控制船舶柴、电推进模式切换的，承载于通用监控单元机架上的控制系统，标准化程度高，运行安全稳定。

主权项：1.一种船舶柴、电推进模式动态切换控制系统，其特征在于，包括均基于HJ标准化硬件的机架、现场控制模块、输入模块、输出模块和通讯模块，所述现场控制模块、输入模块、输出模块和通讯模块均安装于机架上并通过机架上的总线相互连接，所述机架为通用监控单元且机架还设置用于对外连接接线箱端子的引出接口，所述接线箱再连接船舶配套设备，所述船舶配套设备包括推进器遥控装置、电动机变频器、柴油机电控系统和齿轮箱电控箱；所述现场控制模块，控制柴油机转电动机推进模式动态切换以及控制电动机转柴油机推进模式动态切换；具体地，控制柴油机转电动机推进模式动态切换包括先控制柴油机电控系统将柴油机转速降低至电动机允许的范围内并通知推进器遥控装置当前处于推进模式切换中，检测柴油机燃油齿条位置以确认柴油机实际输出功率在设定功率阈值内，请求电动机备车并在备车就绪的信号后将电动机变频器的控制模式设置为转速调节模式，并得到电动机变频器对控制模式设置成功的确认，再向电动机变频器发出电动机遥控启动指令，并将电动机的转速指令设置为低于此时接排的柴油机的实际转速，在电动机转速调节到位后将电动机变频器的设置为功率调节模式，并得到电动机变频器对控制模式设置成功的确认，通过变频器调节电动机的功率，开始功率转移过程，不断增加电动机的设定功率将推进轴系上的输出功率从柴油机转移到电动机上，通过检测柴油机燃油齿条位置确认柴油机的负载，当柴油机燃油齿条位置低于设定位置阈值时，发出摩擦片离合器脱排的指令，通过反馈信号确认柴油机脱排后，将变频器控制模式设置为转速控制模式，并向电动机变频器确认控制模式转换成功，柴油机成功脱排并且变频器控制模式转为转速控制模式后，柴油机停机，推进模式自动转换成功；控制电动机转柴油机推进模式动态切换包括先调节电动机转速高于柴油机最低稳定转速一个设定转速阈值并通知推进器遥控装置当前处于推进模式切换中，检测电动机的功率反馈以确认电动机负载在一个预定负载阈值内，遥控启动柴油机并通过遥控指令调节柴油机转速为高于电动机的转速，向齿轮箱电控箱发出摩擦片式离合器的接排指令使其接合，柴油机承担起推进轴系的功率输出，且柴油机转逐渐稳定为接排前的转速，并高于此时电动机的转速，在收到SSS自动同步式离合器脱排反馈后，电动机降速直至停机，推进模式自动转换成功；所述输入模块包括电压电流输入模块，所述电压电流输入模块具有采集多路模拟电压、电流信号并转换成数字量通过CAN总线接口进行发布的功能，并对柴油机反馈转速接口、柴油机电动机功率反馈信号接口、推进器遥控装置转速指令接口进行信号传递和接口处理；所述输出模块包括电压电流输出模块，所述电压电流输出模块具有通过CAN总线接口接收数据来实现多路电压电流模拟量输出的功能，并通过对柴油机的遥控调速指令接口和对推进器遥控装置的柴油机电动机的转速、功率状态反馈信号接口进行信号传递和接口处理；所述通讯模块具有在不同CAN网络间进行互联以及中继通讯的功能，接收来自柴油机CAN网络的状态信息，并提供CAN总线通讯接口，以及将机架总线上的信息通过CAN总线发送到其他系统。

全文数据：

权利要求：

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