通用型全任务船轮机模拟器

2023-02-23 16:13:32 [ 中关村在线原创 ] 作者：zoljn

该通用型全任务轮机模拟器 1 套，包含：大液晶触控屏 4 个，模拟机旁控制台 1 台，触控型集控台 4屏，触控型主配电板 7 屏，触控型应急配电板 2 屏，触控型驾控台 1 屏，教练员操作站 2 套，广播系统1套，打印机 1 套，报警灯柱 1 套，轮机长、应发室和舵机间各配操作站 1 台，基于网络的训练与考评平台 1 套，模型端软件和二维端软件各 1 套。配单机版模拟器 92 套（其中 2 套为教练员操作站），安装有桌面版轮机模拟器软件，基于网络的训练与考评平台。配投影仪 1 套，能够满足本科教学要求。

详细介绍：

一、通用型全任务轮机模拟器介绍

大液晶触控屏 4 个，每个配 1 个 86 英寸触控屏配置：4K支持多人同时操作，采用滤蓝光技术，降低屏幕闪烁，减轻用眼负担，含高质量安装支架。电源：AC100-240V，50/60Hz。每台配套立柜实现嵌入式安装。模拟机旁控制台 1 台，宽约 1 米。控制台安装有 1 个 3840×2160 分辨率，32 英寸的电容触控一体机，自带音响。安装有 1 个机旁车钟，1 部声力电话。触控型集控台 4 屏，每屏长 1 米左右。主要用以实现对主机的控制及参数显示以及辅助设备的控制、报警、参数设定等功能。集控台主要设备包括车钟、检测报警工作站、辅助系统仿真工作站及轮机日志打印机等设备。集控台含仿主推进遥控面板，轮机员安全板，控制面板，声力电话，仪表，指示灯与按钮，双屏监测报警计算机等，配有延伸报警和值班报警功能。模拟集控台上安装 4 台 32 英寸电容触控一体机，采用 3840×2160 分辨率，并可以触摸操作。选择加载 ME 型主机 30 万吨级超大型原油轮轮机模拟器时，集控台上至少安装主机转速表，船速表，舵角表，起动空气压力表，控制空气压力表，1#主空气瓶压力表，2#主空气瓶压力表，1#主机增压器进口滑油压力表，2#主机增压器进口滑油压力表，主机滑油进口压力表，燃油粘度表，主机油门刻度表，缸套水进机压力表，燃油进机压力表，扫气空气压力表，1#主机增压器转速表，2#主机增压器转速表，主机增压器转速表，主机运行小时计，总转速计，主空压机起停与手自动控制面板，舵机状态与报警指示面板，1#辅锅炉水位和压力指示，2#辅锅炉水位和压力指示，辅锅炉与焚烧炉急停按钮，主机和三台主发电机当前用油品种指示，主发电机应急供油泵起停控制按钮，报警灯炷复示灯板，盘车机脱开和啮合指示，主机降速，程序负荷和故障停车指示，主机遥控位置切换等。监测报警系统仿 K-Chief 600 设计，界面与功能完整，配有延伸报警单元软件模拟。

主机遥控系统按设计(母型船也须实装有其中之一的主机遥控系统)。集控台屏内的数据采集与输出板卡采用 TCP/IP 接口，通过网络交换机汇接后与教练员计算机或其他设备连接。屏内安装有 LED 检修灯。触控型主配电板 7 屏，配电板用于模拟船舶低压电站的各项基本操作，主要包括柴油发电机和应急发电机的起动、停止、并网、解列、负载转移、自动化电站管理等功能。配电板上的负载与母型船的相一致，与轮机紧密相关的负载都要得到体现，同时体现出分级卸载，脱扣，应急切断，岸电接入等功能。具有分级卸载、脱扣、顺序起动、主备切换、自动化电站、应急切断、岸电接入等功能，具有手动、自动、半自动工作模式。模拟主配电板上安装的竖式触控屏要求采用 3840×2160 分辨率，43 英寸电容触控一体机。每屏高 2200mm，厚 500mm，屏宽 700mm。当加载 ME 主机型 30 万吨级油轮轮机模拟软件时，7屏主配电板待显示的内容为：左组合起动屏 2 屏，左动力负载屏 2 屏，1#柴发控制屏，2#柴发控制屏，同步屏，3#柴发控制屏，右动力负载屏 2 屏，右组合起动屏 2 屏，右照明负载屏等。组合起动屏上电流表的刻度有倍数关系，另外，盘面的文字，标记按实船做并优化和标准化。组合起动屏要求含有 3 台主海水泵，3 台中央淡水冷却泵，2 台主机缸套水泵，2 台主滑油泵，2 台主机舱风机，2 台燃油供给泵，2台燃油循环泵，发电机柴油泵，燃油输送泵等的组合起动箱。主配电板动力负载屏要求至少含有 53 个三相负载开关，其中带脱扣单元的不少于 30 个。同步屏面板上设有不少于 50 个状态或报警指示灯。加载其他船型时则按具体母型实船高逼真制作。每屏设有板前照明，内含有检修照明。配电板中设有模拟器房间的照明控制输出。各屏内的数据采集与输出板卡要求采用 TCP/IP 接口，通过网络交换机汇接后与教练员计算机或其他设备连接。触控型应急配电板 2 屏，待显示内容包括含应急发电机控制屏，应急动力负载屏，应急照明负载屏。

每屏高 2200mm，厚 500mm，宽 700mm。盘面的文字，标记要求清晰准确。屏内安装有检修灯。模拟应急配电板上安装的竖式触控屏要求采用 3840×2160 分辨率，43 英寸电触控一体机。选择加载 ME 型主机30 万吨级超大型原油轮轮机模拟器时，应急配电板负载屏要求至少含有 20 个三相负载开关，其中带脱扣单元的不少于 5 个。触控型驾控台 1 屏，长度 1 米左右。当加载 ME 主机型 30 万吨级油轮轮机模拟器时，驾控台上至少安装有主机遥控单元、舵机监控面板、主机转速表、船速表、舵角表、延伸报警面板、船钟、仪表、机舱火灾时的风机切断按钮和油泵切断按钮、生活区火灾时风机切断按钮、货泵舱火灾时的风机切断按钮等。模拟驾控台上安装 1 台 32 英寸电容触控一体机，显示器要求采用 3840×2160 分辨率，并可以触摸操作。驾控台安装有必须的信号收发装置、声力电话。驾控台屏内的数据采集与输出板卡要求采用 TCP/IP接口，通过网络交换机汇接后与教练员计算机或其他设备连接。模拟内容以母型船的技术资料为依据。屏内安装有 LED 检修灯。

教练员操作站

教练员操作站 2 套，每套由 1 个通用版计算机主机+2 个标准计算机显示器+1 套桌椅组成。

基于网络的训练与考评平台 1 套，安装到通用型轮机模拟器或轮机模拟器学生操作站的服务器中，用于轮机模拟的船型切换、多人协作和单人训练管理与考评，实现教练员软件的功能。要求至少能够完成对轮机评估与训练的注册登录、权限设置、时间同步、在线监控、操作回放、出题选题、自动评分、程序更新。平台具有多人协作信息交互、状态同步、组队训练、网络化监视、自动化管理与配置、操作记录和回放等功能。可通过该平台集中控制整个模拟器实现初始训练环境设置，训练过程控制，系统投入和解除控制，状态监视，记录打印，评估考核，包括整个轮机模拟器的运行、停止、冻结、回放、记录和运行方式选择功能；具有系统故障设置功能，可以进行故障列表检索、故障分组编辑、故障设置、故障模拟（包括故障现象和故障处理过程监视）、故障排除（包括故障处理鉴别、故障完成复位和故障强制复位）等功能；能够实现不限数量的模拟工况的存储和初始化。可以进行考评、回放和启停控制与考评管理。可对各计算机进行相应的协作角色配置和任务分配。

桌面版轮机模拟器配置要求如下：

桌面版轮机模拟器房间配多套套操作站，其中 2 套为教练员操作站。每套由 1 个通用版计算机主机2 个标准计算机显示器+1 套桌椅组成。

.1 模型端软件

轮机模拟软件中仿真模型程序简称模型端，用于模拟实船机舱运行的机理与逻辑，对操作进

仿真内容要求模型端要求依据母型船的设备与系统，完工资料（含轮机与电气系统图）和照片制作，并至少完成下面明确列出且实船具备的系统或设备的内在逻辑与数学关系的模拟。

主动力与推进系统；主机工况检测系统；主机气缸电子注油系统；主机共轨电喷系统；主机遥控系统(含应急车钟部分)；检测报警系统；延伸报警系统；值班召唤系统；轮机员安全系统；阀门遥控系统；海底门遥控系统；液位测量系统；大舱进水报警系统；主辅机排烟系统；燃滑油驳运、净化与供给系统；海水、低温淡水、高温淡水系统；海水淡化系统；压缩空气系统；日用与控制空气系统；速闭空气系统；机舱通风系统；锅炉油、水、汽和排污系统；发电柴油机及其辅助系统；焚烧炉、舱底水系统、日用淡水系统；日用海水系统；生活污水处理系统；舵机液压系统；艉轴润滑系统；空调冷藏系统；防海生物污染系统；强制电流阴极保护系统；压载水系统；消防系统(含机舱局部细水雾，风油切断，CO2、泡沫灭火，水喷淋与火灾检测报警)；甲板机械；电力系统(含主电源，大应急，小应急的电源及系统)；充

放电系统；集控台；主配电板；应急配电板；充放电板；各控制箱；控制台；控制柜与轮机

主动力及推进系统

根据母型船主柴油机技术参数和实际运行性能指标，结合船舶特性及螺旋桨特性，建立柴油机动态数学模型和主推进模拟系统，具有与主机具体型号实际相一致的主机气动操纵系统、辅助鼓风机控制、主机运行动态显示等完整模拟仿真；主机的启动、停机、换向、调速与动态过程要求符合实船；主机工况参数与母型船台架或试航数据基本一致；船机桨动力学表现与母型船试航数据基本一致；能模拟恶劣海况、污底、不同吃水与航区等影响下的船舶推进状况。具体应建立以下模型：

主机数学模型。

船机桨数学模型。

主机启动及停机模型。

额定工况模型。

超负荷工况模型。

变负荷动态模型。

增压系统动态模型。

船舶推进系统模型。

主机遥控系统、主机工况监测系统、冷却水系统、主机高温淡水系统、海水系统、压缩空气系统、锅炉蒸汽系统、燃油系统、滑油系统等系统

滑油系统包括滑油加注和驳运系统、滑油净化系统，滑油供给系统(包括主机、辅机滑油供给等)、艉管滑油系统等。要求能够完成实船主要日常模拟操作。状态参数显示及控制变化过程要求与实船一致。可以进行泵的启停及自动控制；压力、液位，温度显示(不需加热油柜可不显示)；滑油柜加热模拟操作(不需加热油柜可不设置此项)；滑油加装模拟操作；油柜间油料调驳模拟操作；滑油温度自动控制；温度控制器模拟操作和参数调节；分油机控制箱要求能按母型船的具体型号进行控制功能模拟操作，分油机控制系统参数显示及设置，分油机报警信息显示及处理，分油机的主要故障模拟。艉管滑油系统还要求展示出艉管内的滑油润滑与艏艉密封油路原理图，体现高低密封油柜的切换。

主要仿真模型包括：

(1) 主机滑油日用系统管网模型。

(2) 发电机滑油日用系统管网模型。

(3) 艉轴管滑油系统管网模型。

(4) 滑油净化系统管网模型。

(5) 滑油分油机和控制系统模型。