CHƢƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ TRUNG TÂM HUẤN LUYỆN CẢNH SÁT BIỂN
VIỆT NAM
1.1: Lịch sử hình thành
“Trƣớc đây, Việt Nam không có một cơ quan Cảnh sát biển chuyên dụng nào
mà chỉ có lực lƣợng hải quân tuần tra ngoài khơi cùng các hoạt động quân sự
khác. Ngoài ra là các đội tàu tuần tra thuộc Bộ Tƣ lệnh Biên phòng, trong đó có
các trạm kiểm soát ở cửa sông, cảng biển. Còn lại, tất cả trách nhiệm tuần tra
sông thuộc về Cảnh sát Giao thông đƣờng thủy (Cục Cảnh sát giao thông
đƣờng thủy - C68) dƣới sự chỉ đạo của Công an các tỉnh và thành phố.
Ngày 28 tháng 8 năm 1998, Cục cảnh sát biển Việt Nam thuộc Bộ tƣ lệnh Hải
quân đƣợc thành lập, đánh dấu sự ra đời của Cảnh sát biển Việt Nam. Lúc mới
thành lập thì Cục cảnh sát biển chỉ là một Cục chức năng và không chỉ huy các
Vùng cảnh sát biển đƣợc thành lập sau đó.
Năm 2002, Cục Cảnh sát biển đƣợc chuyển về trực thuộc Bộ Quốc phòng và
đồng thời các Vùng cảnh sát biển đƣợc chuyển về trực thuộc Cục.
Năm 2013, Cục cảnh sát biển đổi tên thành Bộ Tƣ lệnh Cảnh sát biển theo Nghị
định số 96/2013/NĐ-CP, ngày 27 tháng 08 năm 2013 của Chính phủ.”
Ngày 10 tháng 9 năm 2014, các Vùng cảnh sát biển đƣợc đổi tên thành Bộ tƣ
lệnh Vùng cảnh sát biển theo quyết định của Bộ trƣởng Quốc phòng.
1.2: Nhiệm vụ
“Hiện nay, nhiệm vụ, quyền hạn và trách nhiệm của lực lƣợng Cảnh sát biển
Việt Nam đƣợc quy định tại pháp lệnh số 03/2008/PL-UBTVQH12 của Ủy ban
Thƣờng vụ Quốc hội gọi là Pháp lệnh Lực lƣợng Cảnh sát biển Việt Nam [3].
Cảnh sát biển Việt Nam hoạt động trong vùng nƣớc nội thủy, lãnh hải, vùng
tiếp giáp lãnh hải, vùng đặc quyền kinh tế và thềm lục địa của Việt Nam, có
nhiệm vụ chính nhƣ kiểm tra, kiểm soát theo quy định của pháp luật Việt Nam
và điều ƣớc quốc tế có liên quan mà nƣớc Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam
là thành viên để bảo vệ chủ quyền; giữ gìn an ninh, trật tự, an toàn; bảo vệ tài
nguyên, phòng chống ô nhiễm môi trƣờng; phát hiện, ngăn chặn, đấu tranh
chống các hành vi buôn lậu, vận chuyển trái phép và mua bán ngƣời, vận
chuyển, mua bán trái phép hàng hoá, vũ khí, chất nổ, chất ma tuý, tiền chất và
các hành vi vi phạm pháp luật khác. Cùng với đó là nhiệm vụ hợp tác quốc tế
trong phạm vi chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn của mình theo quy định của
pháp luật và điều ƣớc quốc tế góp phần giữ gìn an ninh, trật tự, hoà bình và ổn
định trên các vùng biển.[4] “
Các vấn đề Cảnh sát biển có nhiệm vụ giải quyết bao gồm:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Buôn lậu ma túy
Buôn bán ngƣời
Các chất thải phóng xạ độc hại
Thực thi pháp luật hàng hải
Bảo vệ môi trƣờng biển
Hỗ trợ hàng hải
Tìm kiếm cứu nạn (SAR)
Quốc phòng - Phối hợp cùng với lực lƣợng Hải quân.[5]
1.3: Vùng cảnh sát biển
“Trong nội thủy, lãnh hải và vùng nƣớc cảng biển của nƣớc Cộng hòa Xã hội
Chủ nghĩa Việt Nam, Lực lƣợng Cảnh sát biển Việt Nam có nhiệm vụ kiểm tra,
kiểm soát theo quy định của pháp luật Việt Nam và điều ƣớc quốc tế có liên
quan mà Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam là thành viên để bảo vệ chủ
quyền; giữ gìn an ninh, trật tự, an toàn; bảo vệ tài nguyên, phòng, chống ô
nhiễm môi trƣờng; phát hiện, ngăn chặn, đấu tranh chống các hành vi buôn lậu,
vận chuyển trái phép và mua bán ngƣời, vận chuyển, mua bán trái phép hàng
hoá, vũ khí, chất nổ, chất ma tuý, tiền chất và các hành vi vi phạm pháp luật
khác.”
“Trong vùng tiếp giáp lãnh hải, vùng đặc quyền kinh tế và thềm lục địa của
nƣớc Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam, Lực lƣợng Cảnh sát biển Việt
Nam có nhiệm vụ tuần tra, kiểm soát theo quy định của pháp luật Việt Nam và
điều ƣớc quốc tế có liên quan mà Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam là
thành viên để bảo vệ quyền chủ quyền, quyền tài phán; bảo vệ tài nguyên,
phòng, chống ô nhiễm môi trƣờng; phát hiện, ngăn chặn và đấu tranh chống các
hành vi buôn lậu, cƣớp biển, cƣớp có vũ trang chống lại tàu thuyền, vận chuyển
trái phép và buôn bán ngƣời, vận chuyển, mua bán trái phép các chất ma túy.”
Ngày 10 tháng 9 năm 2014, Bộ trƣởng Bộ Quốc phòng ký Quyết định nâng cấp
Bộ Chỉ huy Vùng Cảnh sát biển thành Bộ Tƣ lệnh Vùng Cảnh sát biển.[6][7]
Bộ Tƣ lệnh Vùng 1
Bộ Tƣ lệnh Vùng 2
Bộ Tƣ lệnh Vùng 3
Bộ Tƣ lệnh Vùng 4
1.4: Đơn vị trực thuộc
Các Hải đoàn Cảnh sát biển.
Cụm Trinh sát số 1.
Cụm Trinh sát số 2.
Cụm đặc nhiệm phòng, chống tội phạm ma túy số 1.
Cụm đặc nhiệm phòng, chống tội phạm ma túy số 2.
Cụm đặc nhiệm phòng, chống tội phạm ma túy số 3.
Cụm đặc nhiệm phòng, chống tội phạm ma túy số 4.
Trung tâm thông tin Cảnh sát biển.
Trung tâm huấn luyện Cảnh sát biển.[1]
1.5: Phƣơng tiện
“Các tàu của Cảnh sát biển Việt Nam đƣợc trang bị cho phù hợp với từng chức
năng riêng biệt. Hầu hết là tàu tự sản xuất.
1. Nhiệm vụ tuần tra và bảo vệ bờ biển bao gồm các tàu có trọng tải từ 120-400
tấn, có tốc độ rất cao, trang bị vũ khí mạnh mẽ, số hiệu là 00xx, 20xx, 30xx,
40xx, 50xx.
2. Nhiệm vụ hỗ trợ tìm kiếm cứu nạn bao gồm các tàu có trọng tải từ 1000 2000 tấn, số hiệu thƣờng là 60xx
3. Nhiệm vụ tuần tra ngoài khơi và chỉ huy bao gồm các tàu có trọng tải 2500
tấn trở lên, có sàn đỗ trực thăng, số hiệu thƣờng là 80xx
4. Riêng nhiệm vụ tìm kiếm cứu nạn còn có các tàu mang số hiệu thƣờng là 90..
hoặc SAR
5. Số hiệu bắt đầu với CBS (Cảnh Sát Biển). Ví dụ: CBS 8001, CBS 4033...
6. Ngoài ra còn có 3 máy bay tuần thám CÁSA C-212 mang số hiệu 8981,
8982, 8983 với nhiều trang bị kỹ thuật hiện đại theo tiêu chuẩn châu Âu,
đƣợc thiết kế chuyên biệt cho nhiệm vụ tuần thám hải quân.”
Chƣơng 2: Tổng quan hệ thống lái mô phỏng phục vụ huấn luyện cảnh sát biển
2.1 Giới thiệu hệ thống lái mô phỏng phục vụ huấn luyện cảnh sát biển
Trong quá trình phát triển của lực lƣợng cảnh sát biển Việt Nam , ngoài sự
huấn luyện về chuyên môn nghiệp vụ thì sự đào tạo về trình độ sử dụng các
trang thiết bị hỗ trợ cho nghiệp vụ chuyên môn cũng không kém phần quan
trọng. Từ đó mà trung tâm huấn luyện cảnh sát biển Việt Nam đã tìm hiểu và đi
đến quyết định hợp tác với các giảng viên trƣờng Đại học Hàng Hải Việt Nam
Hệ thống lái mô phỏng phục vụ huấn luyện cảnh sát biển lá một phần trong đơn
đặt hàng của trung tâm huấn luyện cảnh sát biển Việt Nam với trƣờng Đại hoc
Hàng Hải Việt Nam. Đƣợc các thầy trong khoa Điện – Điện Tử ngành điện tự
động tàu thủy trực tiếp thi công sản xuất.
Hệ thông đã đƣợc hoàn thiện sau 10 tháng làm việc liên tục, không quản vất vả
hệ thống dã đƣợc đƣa vào sử dụng. Hiện hệ thống đang đƣợc phía cảnh sát biển
đƣa vào sử dụng huấn luyện.
2.2 Cấu trúc hệ thống
- Hệ thống lái mô phỏng phục vụ huấn luyện cảnh sát biển gồm 5 block ghép
lại với nhau, cánh mặt nghiêng mở phía trƣớc.
Tổng chiều dài:
4600mm
Tổng chiều rộng:
1414mm
Tổng chiều cao:
1016mm
-Bên trên block 2, 3 và 4 đặt 2 màn hình hiển thị hình ảnh tàu hoạt động ngoài
biển.
-Khung ngoài thể hiện boong
Block1:
Đặt chếch so với block 2 một góc 179
Chiều dài mặt sau:
1557mm
Chiều dài trƣớc:
925mm
Chiều rộng:
962mm
Trong block gồm:
1 hải đồ điện tử ( loại Dell 21 inch)
Block 2:
Chiều dài:
830mm
Chiều rộng:
462mm
Chiều cao:
1016mm
Trong block gồm 1 rada dự phòng
Block 3:
Chiều dài:
Chiều rộng:
Chiều cao:
Trong block gồm:
Block 4:
Chiều dài:
Chiều rộng:
Chiều cao:
Trong block gồm
máy trái, máy
930mm
462mm
1016mm
-1 máy đo độ sâu,
-1 máy định vị vệ tinh,
-1 la bàn điện,
-1 máy đo tốc độ tàu,
-1 công tắc chọn chế độ lái,
-1 đồng hồ chỉ báo góc bẻ lái,
-1 cần lái,
-1 màn hình Delta,
- hệ thống đèn báo
- 1 công tắc chọn chế độ lái
1030mm
462mm
1016mm
-3 màn hình HMI (Delta) hiển thị thông số
giữa , máy phải
-3 tay chuông,
-3 tay điều khiển,
-3 đồng hồ đo tốc độ máy chính,
-3 đông hồ đo tốc độ chân vịt
Block 5:
Đặt chếch so với block 4 một góc 179
Chiều dài mặt sau:
1557mm
Chiều dài trƣớc:
925mm
Chiều rộng:
962mm
Trong block gồm:
-1 máy tính giám sát
-1 máy tính giả lập
-1 aptomat nguồn
2.3 Khái niệm
Hệ thống lái là một hệ thống dặc biệt quan trọng trên tàu thủy. Nó thực hiện
chức năng ổn định hƣớng đi của con tàu theo hƣớng đi cho trƣớcđồng thời cũng
thực hiện thay đổi hƣớng đi của tàu và điều động tàu khi ra vào cảng và luồng lạch.
2.4: Yêu cầu
2.4.1 Điều kiện làm việc
Con tàu hoạt động ở môi trƣờng trên biển vì vậy hệ thống lái làm việc với
điều kiện hết sức khắc nghiệt. Nhiệt độ môi trƣờng thay đổi trong dải rất rộng. Có
nơi nhiệt độ dƣới -30oC, có nơi trên 45oC. Điều này làm ảnh hƣởng rất lớn đến khẳ
năng làm việc của hệ thống.
Độ ẩm của môi trƣờng biển dao động lớn từ 80%90%
Nồng độ muối trong hơi nƣớc rất cao làm cho các thiết bị rất rễ bị ăn mòn nếu
không bảo quản tốt.
Hệ thống chị sự rung lắc của són biển rất lớn, biên độ lắc ngang lên tới 22o,
biên độ lăc dọc là 10o.
Từ những điều kiện trên thì hệ thống phải đƣợc chế tạo một cách chắc chắn ,
cấu tạo gọn nhẹ, lắp dặt dễ dàng, hoạt động tin cậy, sửa chữa, bảo dƣỡng và thay
thế, vận hành khai thác dễ dàng, đơn giản và an toàn thì hệ thống mới đảm bảo
hiệu quả kinh kế, an toàn cho con tàu và ngƣời vận hành.
2.4.2 Yêu cầu đối với khai thác
“Độ chính xác cao: Độ chính xác Δα ±1o trong chế độ tự động giữ hƣớng.
Khi vận tốc con tàu Vt 6 hải lý/h và khong phụ thuộc vào mặt biển và trọng tải
thực của con tàu.
Không vƣợt quá 1o khi sóng biển không > cấp 3 và Vt 6 hải lý/h
Không quá (2 – 3)o khi sóng biển > cấp 3 và không > cấp 6
Biên độ dao động từ (4-5)o khi sóng biển > cấp 6”
Hệ thống có thể thay đổi hƣớng đi cho con tàu , trong quá trình đó ngƣời
điều khiển sẽ thay đổi từ từ. Mỗi lần chỉ đƣợc thay đổi 10o ( thực tế thì 5o/lần nhằm
tránh lật tàu. Đối với tàu chuyên chở chất lỏng, nƣớc thì sự thay đổi hƣớng phụ
thuộc vào tốc độ góc cho phép.
“ Hệ thống có khả năng chỉnh định thông số khi trọng tải của tàu và tình
trạng mặt biển thay đổi để đảm bảo chất lƣợng và an toàn.
Hệ thống lái thƣờng điều khiển dƣợc ở 3 chế độ:
- Lái đơn giản
- Lái lặp
- Lái tự động
Hệ thống đảm bảo phải thuận tiện khi sử dụng, có tín hiệu báo động bằng
đèn và còi khi xảy ra sự cố nhƣ : Mất la bàn , mất nguồn máy lái, mất pha nguồn,
máy lái qua tải , lệch hƣớng đi quá góc cho phép.”
Các mạch điện của hệ thống lái phải có bảo vệ ngắn mạch và động cơ bị quá
tải thì không đƣợc ngắt mà chỉ đƣợc báo động.
2.4.3 Yêu cầu về cấu trúc
Các phần tử trong hệ thống có khẳ năng làm việc tin cậy, chất lƣợng với thời
gian ngắn nhất là 10 năm.Trong quãng thời gian đó thì phải đảm bảo yêu cầu về
khai thác và chịu đƣợc sự tác động của thời tiết, cơ học.
“Các phần tử cần có cấu tạo đơn giản, gon nhẹ, an toàn, dễ dàng sửa chữa ,
bảo dƣỡng, thay thế. Các thiết bị đặt ở buồng lái phải đƣợc làm thêm tính trống
nƣớc để tránh nƣớc bắn vào.
Khi hệ thống hoạt động sẽ không gây ra nhiễu làm ảnh hƣởng quá mức cho
phép đối với cá thiết bị vô tuyến.
Thiết bị chỉ thị và chỉnh định, cơ cấu điều khiển cần bố trí trên mặt tru điều
khiển hoặc vị trí thuận tiện cho việc khai thác đồng thời bên cạnh có ghi kèm chức
năng của chúng.
Trụ điều khiển có đèn chiếu sáng ở từng bảng chia độ, cƣờng độ sáng điều
chỉnh theo nhu cầu sử dụng từ 0 max.
Cần có biện pháp phòng điện giật cho ngƣời vận hành khi họ mở quan sát
thiết bị.”
Nắp đậy, cửa phải đƣợc mở một cách đễ dàng khi bảo dƣỡng, sửa chữa.
Vỏ máy đƣợc nối đất với thân tàu để đảm bảo an toàn.
Các cơ cấu điều khiển, núm điều chỉnh cần có định vị
Bề mặt các phần tử có phủ lớp chống rỉ, không cho phép sử dụng các vật
liệu dễ nóng chảy chế tạo các phần tử và các linh kiện dẫn điện.
2.5 Một số chế độ công tác của hệ thống
- “Chế độ lái đơn giản: Là chế độ mà vị trí của bánh lái không phụ thuộc vào
vị trí của tay điều khiển, bánh lái còn di chuyển khi tay điều khiển nằm ngoài vị trí
“0” Bánh lái chỉ dừng khi tay điều khiển về vị trí “0”, ngƣời điều khiển phải
thƣờng xuyên theo dõi đồng hồ chỉ báo góc bẻ lái để xác định đƣợc vị trí thực của
bánh lái.”
- “Chế độ lái lặp: Là chế độ trong đó vị trí thực của bánh lái luôn luôn trùng
với vị trí của tay điều khiển. Hệ thống chỉ báo góc bẻ lái chỉ nhằm giúp ngƣời điều
khiển kiểm tra tính chính xác trong hệ thống.”
- Chế độ lái tự động giữ hƣớng: Là chế độ tự động giữ cho tàu đi theo một
hƣớng đi cho trƣớc mà không cần có sự tác động của con ngƣời.
2.6 Cấu trúc và thuật toán điều khiển hệ thống lái tự động
2.6.1: Hệ thống lái lặp
f
𝛽o
ĐL
𝛽
Y
K1
KĐ
THTG
K4
ML
BL
CT
Trong đó:
KĐ: Bộ khuếch đại
CT: Đối tƣợng điều khiển
THTG: Khối thực hiện trung gian
ML: Máy lái
BL: Bánh lái
𝛽0 – Góc đặt lái
𝛽 – Góc bẻ lái
f: Nhiễu tác động
Y=K1𝛽0 – K4𝛽
“Ngƣời điều khiển thực hiện bẻ vô lăng lái (𝛽0 # 0)lúc này làm xuất hiện tín
hiệu điều khiển y # 0. Tín hiệu điều khiển này mới đƣợc đƣa tới khối khuyếch đại
rồi qua khối thực hiện trung gian, khối máy lái để làm quay bánh lái. Bánh lái thực
hiện quay cho tới khi 𝛽 = 𝛽0 thì tín hiệu điều khiển y = 0 bánh lái sẽ dừng lại.”
2.6.2: Hệ thống lái tự động
Nhiễu f
K5.dΔ α/dt
(+)
y
K1.d α
ĐH
KĐ
(+)
THTG
ML
CB
α
K3. Δ αdt
(-)
𝛽
K4.𝛽
(+)
K5.d 𝛽/dt
LB
Trong đó:
-
Con tàu
ĐH: Là khối đặt hƣớng cho trƣớc
α
- K1Δα: Khối tạo tín hiệu tỉ lệ góc lệch tàu
- K2
dΔα
dt
: Khối tạo tín hiệu vi phân góc lệch tàu
- K3 Δαdt: Khối tạo tín hiệu tích phân góc lệch tàu
- K4𝛽: Khối tạo tín hiệu tỉ lệ góc bẻ lái
dβ
- K5 : Khối tạo tín hiệu vi phân góc bẻ lái
dt
f: Là nhiễu tác động
y: Tín hiệu điều khiển của hệ thống
BL: Bánh lái ( đối tƣợng điều khiển)
KĐ: Khối khuyếch đại
THTG: Khối thực hiện trung gian
ML: Khối máy lái
α0 : Hƣớng đi cho trƣớc
α : Hƣớng đi thực của tàu
Δα: Độ sai lệch giữa hƣớng đi cho trƣớc và hƣớng đi thực
của tàu
- 𝛽: Góc bẻ lái
- LB: La bàn
-
dΔα
- Y= K1Δα + K2
dt
dβ
+ K3 Δαdt - K4𝛽 - K5
dt
Khi hƣớng đi của tàu trùng với hƣớng đi cho trƣớc (α = α0 ): Δα = 0 và
𝛽=0
“ Giả sử nhiễu tác động làm tàu lệch khởi hƣớng đi cho trƣớc (α # α0 ),
la bàn đo hƣớng thực của tàu α và gửi tới bộ so sánh: Δα = α0 – α # 0. Các tín hiệu
tỷ lệ, vi phân , tích phân đƣợc khuyếch đại ở bộ khuyếch đại sau đó đƣợc đƣa tới
khối thực hiện trung gian để bẻ lái đƣa tàu về hƣớng đi cho trƣớc. khi bánh lái
quay, xuất hiện tín hiệu phản hồi K4𝛽 và K5
dβ
dt
làm giảm tín hiệu điều khiển y. Quá
trình xảy ra nhƣ sơ đồ cấu trúc cơ bản của hệ thống.”
2.6.3: Hệ thống mô phỏng trên tàu
« Hệ thống máy lái trên tàu sử dụng hai bơm thuỷ lực, hai bơm này đƣợc lai
bởi động cơ dị bộ roto lồng sóc, các động cơ này đƣợc điều khiển một cách độc lập
và đƣợc cấp từ hai nguồn khác nhau. Động cơ số 1 đƣợc cấp nguồn từ bảng điện
chính và sử dụng phƣơng pháp khởi động trực tiếp, còn động cơ số 2 đƣợc cấp
nguồn từ bảng điện sự cố và khởi động theo phƣơng pháp đổi nối sao - tam giác. »
Hệ thống máy lái thuỷ lực tàu có cấu tạo gồm hai mạch thuỷ lực giống hệt nhau.
Hai mạch thuỷ lực này có thể hoạt động một cách độc lập hoặc cùng nhau tuỳ theo
điều kiện công tác của tàu, khi hai mạch thuỷ lực cùng hoạt động tại một thời điểm
thì tốc độ quay bánh lái sẽ gấp đôi so với khi sử dụng một hệ thống.
-) Chế độ góc bẻ lái tốc độ thấp
« Khi ta chọn ở chế độ góc bẻ lái thấp tức ta chỉ cho chạy một máy lái thủy lực,
khi đố nguồn tạo lực quay bánh lái chỉ đƣợc lấy từ một bơm thủy lực
+ Khi bẻ lái trái : Nguồn cấp điện cho van điện từ bẻ lái trái để mở van đƣa dầu
thủy lực vào động cơ thủy lực để bánh lái bẻ trái.
+ Khi bẻ lái phải : Nguồn cấp điện cho van điện từ bẻ lái phải để mở van đƣa
dầu thủy lực vào động cơ thủy lực để bánh lái bẻ phải »
-) Chế độ góc bẻ lái tóc độ cao
« Chế độ góc bẻ lái tốc độ cao chỉ hoạt động khi đang chạy 2 máy lái. Khi đó
nguồn động lực đƣợc tạo áp lực quay bánh lái đƣợc tảo bởi 2 bơm thủy lực lai bởi
2 động cơ điện. Giới hạn góc bẻ lái RUDDER LIMIT của hệ thống lái đƣợc đặt
góc bẻ lái - 400 sang góc bẻ lái +400. »
-) Hoạt động của mạch ngắt cuối:
Khi bánh lái bẻ tới cận trái (hay cận phải) sẽ tác động mở tiếp điểm ngắt cuối
→ tín hiệu lái trái hay lái phải đƣa tới điều khiển van mất → đóng van và ngừng
đƣa dầu thủy lực vào động cơ thủy lực.( Hệ thống đặt giới hạn ngắt cuối là +- 400)
-) Hoạt động của mạch báo động
« Mạch báo động trong hệ thống máy lái đƣợc tích hợp vào bộ điều khiển lập
trình có sẵn. Các thông số báo động sẽ đƣợc đƣa tới bộ lập trình, sau khi xử lý tín
hiệu sẽ đƣa tín hiệu báo động tới một số vị trí nhƣ khu vực buồng máy (ECC), khu
vực buồng lái (W/H). Tín hiệu đƣợc truyền đi các vị trí bằng kết nối mạng. Các
thông số báo động bao gồm: »
- Báo động mất nguồn chính 380VAC:
- Báo động mất nguồn điều khiển 24VDC:
- Báo động mất pha:
- Báo động quá tải:
- Báo động mức dầu thủy lực thấp
« Khi động cơ lai bơm thuỷ lực bị sự cố thì có tín hiệu báo động và động cơ
bơm máy lái còn lại tự động chạy để hỗ trợ hệ thống làm việc, đảm bảo tính an
toàn, tin cậy của hệ thống, ngoài ra tín hiệu sẽ đƣợc đữa tới hệ giám sát tập trung
để xử lý rồi cuối cùng đƣa ra đèn, còi báo động. »
1. Giới thiệu hệ thống lái.
Các thông số kĩ thuật của hệ thống :
+ Nguồn động lực: 380V AC ±10 %, 60 HZ ±5 %, 3Ф.
+ Nguồn báo động và điều khiển: 24V DC(: 20V DC TO 30V DC)
+ Dải nhiệt độ hoạt động khai thác : - 150 to + 550.
2. Cấu tạo của hệ thống.
2.1 Bàn điều khiển.
Đặt tại vị trí trung tâm buồng lái. Bàn điều khiển có cấu hình xây dựng từ
những khối tách rời, thực hiện các chức năng khác nhau.
2.2 Các phần tử tích hợp của hệ thống.
Bao gồm các khối chức năng chính sau:
Khối xử lý trung tâm
Khối đƣợc tích hợp bởi một bộ xử lý trung tâm CPU – dạng lập trình đƣợc, có
chức năng tính toán, xử lý các tín hiệu điều khiển vào/ra từ các thiết bị ngoại vi
nhƣ bàn phím, la bàn... Khối này có giao diện Ngƣời – Máy nên rất tiện cho
việc cài đặt, chỉnh định các thông số.
Khối công tắc lựa chọn chế độ lái
(1) Chế độ lái lặp FU
(2) Chế độ lái tự động AUTO
Khối công tắc lựa chọn tín hiệu cho lái tự động
(1) Tín hiếu lấy từ la bàn điện
(2) Tín hiệu lấy từ la bàn từ
Khối la bàn truy theo REPEATER COMPASS
Khối điều khiển lái đơn giản NFU TILLER
Khi tác động vào cần lái đơn giản thì sẽ tác động trực tiếp vào cơ cấu lái làm bánh
lái quay, nếu ngừng tác động vào cần lái thì bánh lái sẽ dừng lại tại vị trí hiện tại.
Chế độ lái đơn giản chỉ có thể vận hành đƣợc khi công tắc chọn chế độ lái đặt ở
vị trí NFU.
Khối hiển thị thông số báo động và điều khiển động cơ lai bơm
Có 2 khối cho 2 hệ máy lái, trên khối này có gắn nút ấn để khởi động, dừng động
cơ lai bơm thủy lực, còi báo động, nút ấn thử dèn còi, tắt báo động và các đèn chỉ
báo báo động của hệ máy lái
Khối hiển thị góc quay bánh lái
Ngoài đồng hồ chỉ báo trên giao diện đồ họa, với việc trang bị thêm đồng hồ chỉ
báo góc quay bánh lái sẽ làm cho hệ dễ quan sát và tàn tính tin cây của hệ thống
2.3 Giao diện đồ họa
Hệ thống trang bị màn hình DOP07 với giao diện ngƣời dùng của hệ thống bao
gồm 08 trang màn hình đồ hoạ đƣợc diễn tả chi tiết
Phía trên mỗi trang là vùng làm việc và hiển thị. Để gọi (hiển thị) các trang cần
nhấn chuột các nút tƣơng ứng tại vùng làm việc của trang hiện hành. Từ đây trở đi,
trang đang hiển thị trên màn hình máy tính sẽ gọi là trang hiện hành.
2.3.1 Làm việc với trang màn hình chính
Trang chủ hệ thống – hiển thị khi khởi động hệ thống. Trang này hiển thị một số
thông số quan trọng nhƣ: Hƣớng mũi tàu, góc quay bánh lái, các nụt đặt thông số...
Muốn kiểm tra chi tiết hơn ta ấn vào nút T.SAU phía dƣới để truy cập vào trang có
thông số cần kiểm tra
2.3.2 Làm việc với trang cài đặt thông số chế độ lái
Trang này chúng ta có thể cài đặt một số thông số nhƣ: Gới hạn góc quay bánh lái,
và một số thông số cho chế độ lái tự động nhƣ - Đặt vùng không nhạy của bánh lái,
đặt GAIN, TRIM...
2.3.3 Làm việc với trang ghi quĩ đạo tàu chạy
Trang này chúng ta có xem quĩ đạo chuyển động của con tàu ở chế độ lái tự động
cũng nhƣ chế độ lái khác, nó ghi một cách xác thực sự thay đổi hƣớng đi của con
tàu trong thời gian hoạt động
2.3.4 Làm việc với trang hiển thị một số thông số quan trọng
Trang hiển thị một số thông số quan trọng và các SUBMANU để truy cấp đến
thông số nhƣ: REPEATER GYRO, SG STATUS..
2.3.5 Làm việc với trang hiển thị một số thông số báo động
Bình thƣờng trang màn hình hiển thị nhƣ trên, khi có một hay nhiều các thông số
báo động tác động, nó sẽ hiển thị, sáng nhấp nháy và chỉ rõ tên từng loại tín hiệu sự
cố đang xảy ra. ấn TẮT CHUÔNG để xác nhận báo động, khi tín hiệu thực sự hết
báo động nó lại trở về trạng thái màn hình bình thƣờng
2.3.6 Làm việc với trang hiển thị la bàn phản ảnh
Trang này hiển thị hƣớng la bàn, hƣớng đi thật, cho phép cài hƣớng lái ở chế động
tự động..
2.3.7 Làm việc với trang hiển thị các thông số báo động
Trang này hiển thị rõ ràng tên các thông số báo động, thời gian báo động mỗi khi
chúng bị lỗi, hoặc giá trị làm việc của chúng vƣợt ngƣỡng đặt.
Nó chứa danh mục tất cả các tín hiệu báo động hiện thời của hệ thống đang đƣợc
kích hoạt (đang tồn tại)
Danh mục các tín hiệu báo động đƣợc hiển thị dƣới dạng bảng, bao gồm các cột
sau:
- “Ondate, Ontime” : thời gian xuất hiện báo động;
- “NAME, DES”: mô tả chi tiết về tín hiệu báo động;
- “STATE”: trạng thái của báo động (Đang tồn tại “O” hay đã hết “X” mà chƣa
đƣợc xác nhận);
- Nút “TẮT CHUÔNG” (xác nhận tất cả các tín hiệu báo động mới hiển thị tại cửa
sổ trang hiện hành);
Mỗi khi xuất hiện tín hiệu báo động mới thì tín hiệu đƣợc đƣa ngay vào bảng với
trạng thái chữ màu đỏ nhấp nháy trên nền trắng. Các tín hiệu báo động mới xuất
hiện có thể đƣợc xác nhận đồng thời bằng cách nhấn nút “ TẮT CHUÔNG”. Để
báo nhận riêng thì cần chọn từng dòng cảnh báo và click chuột phải vào sẽ hiển thị
lên một cửa sổ để xác nhận, Lúc này, các hiển thị với tín hiệu đã đƣợc xác nhận sẽ
có màu xanh và không nhấp nháy. Khi tín hiệu cảnh báo này hết thì dòng cảnh báo
này sẽ tự động xóa khỏi danh mục “Cảnh báo đang kích hoạt”
2.3.7 Làm việc với trang hiển thị thông tin hỗ trợ kĩ thuật
Trang này hiển thị thông tin bên chuyển giao công nghệ và các số điện thoại kĩ
thuật có thể tƣ vấn
3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống.
Chuẩn bị hệ thống:
Trƣớc khi khởi động hệ thống lái, ta phải kiểm tra xem các hệ thống liên quan
có bị sự cố không, bao gồm:
- Kiểm tra xem hệ thống máy lái đã sẵn sàng làm việc chƣa: các thông số của
dầu thủy lực đảm bảo, động cơ lai bơm thủy lực không bị quá tải…
- Kiểm tra khối nguồn cấp
- Các đèn chỉ báo hệ thống số 1 và 2 ở khối chỉ báo đã sáng.
- Đảm bảo hƣớng chỉ của la bàn chính xác.
- Đặt tay lái ở vị trí chính giữa.
- Bật công tắc lựa chọn hệ thống lái TAY hay lái TỰ ĐỘNG
Khi các điều kiện đều tốt ta khởi động động cơ lai bơm thuỷ lực, và kiểm tra
xem hệ thống thuỷ lực có hoạt động tốt hay không. Khi động cơ đã đƣợc khởi động
sẽ có tín hiệu đèn báo RUNNING trên bàn điều khiển sáng lên
3.1 Chế độ lái đơn giản –lái TAY
“Đầu tiên ta ấn nút start trên bàn điều khiển lái để thực hiện khởi động động cơ
lai bơm thủy lực (nếu chƣa đƣợc khởi động). Giả sử ta khởi động hệ thống thủy lực
số 1.
Ở chế độ lái đơn giản, ta bật công tắc “chọn chế độ” về chế độ đơn giản NFU,
khi đó công tắc chuyển mạch, tín hiệu báo chế độ NFU hiển thị tren màn hình giao
diện HMI, sẵn sàng cho lái đơn giản.”
Giả sử cần bẻ lái sang trái, ngƣời điều khiển tác động vào cần điều khiển NFU
sang trái, khi đó xuất hiện tín hiệu điện áp dƣơng +24V từ tay điều khiển cấp tín
hiệu vào bộ xử lý trung tâm để bẻ bánh lái quay sang trái, đèn báo quay bánh lái
sang trái có máu đỏ sáng lên báo đang cho tín hiệu quay trái
“Khi đó sẽ có tín hiệu đƣa tới điều khiển van điện từ tại hộp điều khiển bơm để
mở van đƣa dầu thủy lực vào động cơ thủy lực để bánh lái bẻ trái. »
« Khi bánh lái quay, ngƣời điều khiển phải quan sát đồng hồ chỉ báo góc lái để
biết vị trí của bánh lái. Nếu muốn dừng lại ở vị trí nào ta chỉ cần thôi không tác
động vào cần điều khiển NFU. «
Khi muốn bẻ lái sang phải, ngƣời điều khiển tác động vào cần điều khiển NF
sang vị trí phải, tƣơng tự khi đó sẽ có tín đƣa tới điều khiển van điện từ tại hộp