浅谈船舶机舱监视与报警系统

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1、浅谈船舶机舱监视与报警系统浅谈船舶机舱监视与报警系统摘要：该文主要介绍船舶机舱集中监视与报警系统的组成和功能，对系统各组成单元分类、信号采集到信号输出流程、模拟量和幵关量的相互转换等进行了简单介绍。关键词：机舱监视和报警系统开关量模拟量中图分类号：U665文献标识码：A文章编号：1674-098X(2014)08(a)-0069-021监测报警系统的功能和组成1.1监视报警系统的功能监测报警系统对全船重要电气和机械设备的运行参数和安全信息进行监测，及时发现设备运行故障，并进行故障报警，便于轮机管理人员及

2、时排除故障。对于不同的监视报警系统，由于其具体的组成和工作原理不同，在功能上也会存在一定的差异，但作为监视与报警系统一般都应该具备以下几种功能：(1)数据采集和转换。(2)声光报警。(3)参数与状态显示。(4)打印报警记录。(5)报警延时。(6)延仲报警。此外监视与报警系统还应有3min的失职报警、值班呼叫、自检、备用电源的自动投入等功能。1・2监视报警系统的组成一个完善的监视与报警系统由三大部分组成：(1)分布在机舱各监视点的传感器。(2)安装在集中控制室内的控制柜和监视仪表或监视屏。(3)安装在驾驶

3、台、公共场所、轮机长和轮机员居室的延伸报警箱。2机舱监视与报警系统的分类介绍2.1监视参数的分类机舱内需要监视的参数可分为两类：一类是开关量；另一类是模拟量。开关量是指只有两个状态的量，这两个状态通常表现为开关的断开和闭合。在船舶机舱中开关量可以反映设备的运行状态。监视与报警系统能对这些开关量进行显示，需要报警的则发出声光报警。就船舶机舱而言，开关量往往来自操作台工控制箱的按钮、转换开关、继电器或是来自现场设备的行程开关、液位开关等。模拟量是指连续变化的量，例如温度、液位、压力和转速等参数。监视与报警系

4、统应能对这些模拟量进行实时显示，如果参数超过预定的范围，则应发出声光报警。2.2监测方法的分类监视与报警系统的各类很多，但所采用的监视方法无非有两类：一类是采用连续的监测方法;另一类是采用扫描的监测方法。连续监测是指机舱中的所有监测点的参数并行的送入监视与报警系统，并对所有的监测点的状态及参数进行连续监测。系统的核心元件是报警控制单元。每个监测点需要一个独立的电路进行测量和产生报警信号，测量结果和报警信息送至公共的显示和报警屯路，但在设计上通常将多个类型的参数的电路制成一块电路板。采用这种监测方法的监视

5、与报警系统，各监视点Z间的相互影响较小，但所需硬件较多，造价较高。扫描监测是以一定的时间间隔依次对各个监视点的参数和状态进行扫描，将监视点信息逐•送入监视与报警系统进行分吋处理。扫描监测方法可采用常规的集成电路和微型计算机來实现。目前大多数的船舶均采用基于微机技术的监视与报警系统。3机舱的数据采集监视与报警系统工作的第一步便是进行数据采集。监视与报警系统的数据采集是由安装在机舱内的各监测点的传感器来完成的O测量单元是监视与报警系统的重要组成部分，它对监测点的运行参数进行测量，并将转换成系统可以识别的信号

6、送入系统。3.1传感器传感器的功能是将机舱内各种设备的运行状态和参数转换成便于报警装置处理的标准信号。在机舱中，传感器的各类多种多样，其原理也各不相同。机舱内常用的传感器有温度传感器、压力传感器、液位传感器、流量传感器、转速传感器和转矩传感器等。3.2变送器测量单元是反馈控制系统的重要组成部分，它通常由各种各样的测量传感器和信号变送器组成，变送器的作用就是将传感器采集的信号进…步转换成标准的气压信号或者电信号。4监视与报警系统的微机控制4.1开关量信号与模拟量信号的相互转换4.1.1开关量转换成模拟量开

7、关量转换模拟量是由D/A转换器來实现的。D/A转换器的性能指标。(1)分辨率。分辨率是指D/A转换器能分辨的最小输出模拟增量，取决于输入数字量的二进制位数。例如，满量程为10V的8位DAC芯片的分辨率位39mVo(2)转换精度。如果不考虑D/A转换的误差，DAC转换精度就是分辨率的大小，因此，要获得高精度的D/A转换结果，首先要选择有足够高分辨率的DACoD/A转换精度分为绝对和相对转换精度，一般是用误差大小表示。DAC的转换误差包括零点误差、漂移误差、增益误差、噪声和线性误差、微分线性误差等综合误差。

8、绝对转换精度是指满刻度数字量输入时，模拟量输出接近理论值和程度。它和标准电源的精度、权电阻的精度有关。和对转换精度指在满刻度已经校准的前提下，整个刻度范围内，对应任一模拟量的输出与它的理论值之差。它反映了DAC的线性度。通常，相对转换精度比绝对转换精度更有实用性。相对转换精度一般用绝对转换精度和对于满量程输出的百分数來表示，有吋也用最低位（LSB）的儿分之儿表示。例如，设VFS为满量程输出电压5V,n位DAC的相对转换精度为±0.1%,则最