[发明专利]带数据通讯控制系统的船舶混合动力试验台及试验方法

权利要求书

1.带数据通讯控制系统的船舶混合动力试验台，其特征在于：所述船舶混合动力试验台包括电动机、发电机、柴油机、燃气轮机、水力测功器、电涡轮测功器、第一-第二并车齿轮箱、跨接齿轮箱和监测控制系统；电涡轮测功器、第一扭矩仪相连并连接第一并车齿轮箱，电动机、第一SSS离合器、第二扭矩仪依次相连并连接第一并车齿轮箱，水力测功器、第三扭矩仪相连并连接第二并车齿轮箱，蓄电池、发电机、第一电磁离合器、第四扭矩仪依次相连并连接第二并车齿轮箱，柴油机、第二SSS离合器、第五扭矩仪依次相连并连接第一并车齿轮箱，燃气轮机、第三SSS离合器、第六扭矩仪依次相连并连接第二并车齿轮箱，第七扭矩仪、第一支撑、第二电磁离合器依次相连，第七扭矩仪连接跨接齿轮箱，第二电磁离合器连接第一并车齿轮箱，第八扭矩仪、第二支撑、第三电磁离合器依次相连，第八扭矩仪连接跨接齿轮箱，第三电磁离合器连接第二并车齿轮箱；

所述监测控制系统包括数据处理仿真机、执行机构控制系统、上位机和安防检测器；所述安防检测器用于检测试验台的烟气、水电状态；

所述数据处理仿真机用于从控制器模型到原动机模型进而实时求解计算，并且能够进行数据采集和数据输出；

执行机构控制系统包括：分别与柴油机、燃气轮机、电动机、发电机、水力测功器和电涡轮测功器对应的柴油机控制器、燃气轮机控制器、电动机控制器、发电机控制器、水力测功机控制器和电涡轮测功器控制器；各控制器用于监测控制各机器，并把转速、扭矩信号通过数据传输网络传输到数据处理仿真机，再通过TCP/IP、串口通讯把信号传输到上位机；

所述上位机用于数据显示分析、方案设计、过程监控以及模型建立，就是对数据处理仿真机和执行机构控制系统的数据进行分析、监控和研究；所述上位机能够控制切换自动模式和手动模式，并且通过远程I/O通讯模块监测控制包括环境温度，轴X方向振动，扭矩仪转速，扭矩仪扭矩，轴Y方向振动，柴油机、燃机、电机转速，柴油机、燃机、电机扭矩，离合器滑油温度，离合器滑油压力，SSS离合器滑移距离，齿轮箱滑油温度，齿轮箱滑油压力，电机风扇启停，柴油机、燃机、电机启停，燃气轮机、柴油机供油以及电机变频器设定，上位机能够通过CAN通讯来监测控制水力测功器和电涡轮测功器，包括水力测功机转速、水力测功机扭矩、电涡轮测功器转速、电涡轮测功器扭矩、运行模式和扭矩设定；

所述船舶混合动力试验台的控制系统包括安全保护系统、1号上位机、2号上位机、水力测功驱动仪和远程I/O通讯模块，1号上位机负责在自动模式中进行工作，将原动机与控制器相连，各数据将通过板卡进行输入输出，2号上位机负责在手动模式下进行工作；2号上位机通过DP通讯与I/O接口进行通讯，通过CAN通讯与水力测功器和电涡轮测功器进行通讯，两种方法都能够对系统进行控制；安全保护系统包括转速限制、扭矩限制、滑油压力限制、滑油温度限制、传动轴在X方向和Y方向上的振动限制，在运行时，上位机会根据上述限制判断当前的运行状态是否安全，若超出限制，则采取紧急制动；

所述上位机中存在有安全限制保护模块，远程I/O通讯模块将柴油机、燃气轮机和电动机的转速、扭矩、滑油压力、滑油温度以及轴系在X方向和Y方向的振动数据上传至上位机，经过限制保护判断是否处于安全状态，若处于非安全状态将会启动紧急制动，系统保护措施完善，判断阈值多，以最大限度的保护试验人员的生命安全和试验台的运行安全。

2.根据权利要求1所述的带数据通讯控制系统的船舶混合动力试验台，其特征在于：蓄电池连接电动机。