輪機(jī)工程學(xué)院船電系

1、第十八章 船舶內(nèi)部通信及信號(hào)裝置,第一節(jié) 船內(nèi)部電話通信系統(tǒng) 第二節(jié) 船舶操縱信號(hào)設(shè)備 第三節(jié) 電氣信號(hào)裝置 第四節(jié) 船用廣播系統(tǒng),第一節(jié) 船內(nèi)部電話通信系統(tǒng),常用的船用電話分為三種類型：船用聲力電話、船用指揮電話、船用自動(dòng)電話。,一、船用聲力電話,聲力電話也稱直通電話或?qū)χv電話，它是兩個(gè)重要工作部位的專用電話，是保證快速通話的聯(lián)絡(luò)通信。它由二臺(tái)聲力電話機(jī)直接連接在一起組成。,返回,圖18-1為聲力電話機(jī)的送、受話器原理圖,圖1

2、8-1 聲力電話機(jī)的送、受話器原理圖1-極靴；2-磁石；3-導(dǎo)磁的振動(dòng)膜片；4-繞組,返回,工作原理：,聲力電話不需要電源，憑借人們講話的聲音使送話器的振膜隨聲音而振動(dòng)，改變了磁路中氣隙的大小，引起磁路中磁通的變化，從而在送話器線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，實(shí)現(xiàn)了聲電之間的轉(zhuǎn)換。這個(gè)感應(yīng)電流傳輸?shù)绞赵挿绞茉捚鞯木€圈中，從而引起磁通同樣的變化，使受話器的振膜振動(dòng)，發(fā)出聲音。,主要特點(diǎn)：,（1）增音狀態(tài)、聲力狀態(tài)用呼叫鍵和聲響發(fā)生器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手搖

3、發(fā)電機(jī)；（2）多采用運(yùn)算放大器代替原分離元件組成的放大器，性能穩(wěn)定，維護(hù)方便。增音狀態(tài)呼叫和通話用DC24V，聲力狀態(tài)呼叫用機(jī)內(nèi)干電池，通話由換能器實(shí)現(xiàn)。（3）分為選通型和直通型兩類，分別用以完成多用戶的互選通話和兩個(gè)用戶之間的直接通話任務(wù)。選通電話可多路同時(shí)工作。,二、船用自動(dòng)電話,船用自動(dòng)電話是為了有關(guān)艙室進(jìn)行日常工作和生活上的聯(lián)絡(luò)通話而裝設(shè)的。它由一臺(tái)無(wú)需人（話務(wù)員）值班的自動(dòng)電話交換機(jī)（也稱總機(jī)）和若干臺(tái)帶有撥號(hào)盤（或按鍵）

4、的單機(jī)（也稱自動(dòng)電話機(jī)）組成。,通常總機(jī)安裝于總機(jī)室或通道內(nèi)，自動(dòng)電話機(jī)分別安裝于各工作艙室和生活艙室。,為了保證船長(zhǎng)或輪機(jī)長(zhǎng)室電話在必要時(shí)能優(yōu)先于其他用戶進(jìn)行呼叫和通話，船長(zhǎng)室或輪機(jī)長(zhǎng)室電話應(yīng)為特殊用戶。在船舶?？看a頭時(shí)，自動(dòng)電話系統(tǒng)能與岸上電話網(wǎng)相連。,三、船用指揮電話,船用指揮電話是駕駛室與航行有關(guān)部位之間進(jìn)行指揮通話使用的，是保證船舶安全航行的聯(lián)絡(luò)通信。它包括總機(jī)和單機(jī)?？倷C(jī)安裝在駕駛室內(nèi)，單機(jī)安裝在各航行有關(guān)部位。,指揮電

5、話具有聲力電話直通的特點(diǎn)，還具有總機(jī)和單機(jī)，單機(jī)和單機(jī)，總機(jī)同時(shí)和所有單機(jī)通話的特點(diǎn)。它在容量上可分為四門，八門和十二門三種?？倷C(jī)和單機(jī)都有雙向半導(dǎo)體放大器，通話聲音響，還帶有閃光器，能適應(yīng)機(jī)艙內(nèi)噪聲較大的環(huán)境。,圖18-2 為實(shí)際實(shí)用的指揮電話系統(tǒng),圖18-2 實(shí)際實(shí)用的指揮電話系統(tǒng),返回,第二節(jié) 船舶操縱信號(hào)設(shè)備,船舶操縱信號(hào)設(shè)備是供船舶駕駛員了解各種航行機(jī)械運(yùn)行情況，得以正確指揮并進(jìn)行操縱，提高船舶操縱性能，實(shí)現(xiàn)船舶安全航行

6、的重要設(shè)備。,用于操縱船舶航行的信號(hào)設(shè)備，根據(jù)不同用途，分為下列幾種：,（1）電氣傳令鐘,（2）舵角指示器,（3）主機(jī)轉(zhuǎn)速表,（4）調(diào)距槳傳令鐘和指示器,返回,一、電氣傳令鐘,電氣傳令鐘又稱電車鐘，按其傳信原理可分為四類：（1）利用指示燈系統(tǒng)傳信原理的燈光傳令鐘；（2）利用直流同步傳信原理的直流電動(dòng)傳令鐘；（3）利用交流自整角機(jī)同步傳信原理的交流電動(dòng)傳令鐘；（4）采用微處理器技術(shù)的傳令鐘。,1．燈光傳令鐘,圖18-3為燈光車鐘

7、原理圖發(fā)送器ZK是一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，接收器ZD是一裝在彼此分隔、互不透光的殼體內(nèi)的指示燈組。,圖18-3 燈光車鐘原理圖,2．直流電動(dòng)傳令鐘,圖18-4為直流電車鐘原理圖,圖18-4 直流電車鐘原理圖,發(fā)送器的定子是互成120°角的電刷1、2和3，轉(zhuǎn)子由滑環(huán)和各電阻R的分壓觸頭組成，它與操縱手柄機(jī)械相連。接收器是一只永磁式自整角機(jī)，其定子繞組在空間上互成交角120°，轉(zhuǎn)子是一塊永久磁鐵，它與車速刻度盤的指

8、針機(jī)械相連。,返回,3．交流電動(dòng)傳令鐘,圖18-5為交流電車鐘原理圖,圖18-5 交流電車鐘原理圖,發(fā)送器和接收器均有兩個(gè)繞組，即一個(gè)單相勵(lì)磁繞組，一個(gè)三相整步繞組。單相勵(lì)磁繞組均由交流電源供電，而兩機(jī)的三相整步繞組則按相序互相連接，三相繞組中所感應(yīng)的相電勢(shì)的大小由轉(zhuǎn)子所偏轉(zhuǎn)的角度而定。,4．采用微處理器技術(shù)的傳令鐘,微處理器傳令鐘系統(tǒng)中，有3個(gè)電子單元，每個(gè)單元中含有微處理器，用于處理輸入輸出信號(hào)，用于與操作面板接口，使操作員

9、能進(jìn)行操作，并為其提供系統(tǒng)的不同狀態(tài)信號(hào)。,二、舵角指示器和電動(dòng)舵角傳令鐘,在船上用來(lái)傳送操舵命令和檢測(cè)舵葉轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)角的設(shè)備稱為舵角傳令鐘，只用來(lái)檢測(cè)舵葉轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)角的設(shè)備稱為舵角指示器。,圖18-6為舵角指示器原理圖,舵角指示器分為兩部分，發(fā)送器安裝在舵機(jī)上，其轉(zhuǎn)子與舵桿機(jī)械相連；接收部分安裝在駕駛室內(nèi)，橋樓兩翼、機(jī)艙集控室、舵機(jī)艙等處也有安裝的；其轉(zhuǎn)子與舵角刻度盤上的指針機(jī)械相連從而指示了舵角的實(shí)際位置。,圖18-6 舵角指示器

10、原理圖,返回,三、交流型舵角指示器及電車鐘常見(jiàn)故障分析,常見(jiàn)的故障和排除方法如下：,（1）發(fā)送器和接收器轉(zhuǎn)向相反，這是由于兩只自整角機(jī)的三相整步繞組相序接錯(cuò)，可把任一只自整角機(jī)中的三相接線互換任意二根。,（2）接收器偏轉(zhuǎn)180度，發(fā)送器和接收器的失調(diào)角始終固定在此值。這是由于有一只自整角機(jī)勵(lì)磁繞組方向接錯(cuò)，可把任一只自角機(jī)勵(lì)磁繞組的兩個(gè)接頭對(duì)調(diào)。,（3）接收器和發(fā)送器同步失調(diào)，力矩小。這可能是三相整步繞組電路中有一相斷路或開(kāi)路。

11、首先應(yīng)檢查三相接線中過(guò)載保護(hù)器是否已熔斷，排除電路開(kāi)路故障，若不能解決，則可更換繞組斷路的自整角機(jī)。,（4）發(fā)送器和接收器定子三相繞組過(guò)熱，且接收器指示誤差大。這可能是由于有一只自整角機(jī)勵(lì)磁繞組不工作，應(yīng)檢查勵(lì)磁繞組是否開(kāi)路或電源斷路，及以檢查勵(lì)磁繞組是否斷路。,（5）接收器不轉(zhuǎn)動(dòng)，可能是兩自整角機(jī)勵(lì)磁繞組斷電，應(yīng)檢查電源保險(xiǎn)絲是否已燒斷。,（6）交流噪聲過(guò)大，這可能是兩者失調(diào)角較大。應(yīng)檢查接收器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活，排除其轉(zhuǎn)動(dòng)

12、不靈活的因素，例如檢查其軸上的機(jī)械負(fù)載情況，軸承轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活等。,四、主機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng),1．船用電動(dòng)轉(zhuǎn)速表,圖18-7為電動(dòng)轉(zhuǎn)速表原理線路,船用電動(dòng)轉(zhuǎn)速表是通過(guò)轉(zhuǎn)換裝置遠(yuǎn)距離測(cè)量主機(jī)轉(zhuǎn)速的一種儀表。它一般由測(cè)速發(fā)電機(jī)、轉(zhuǎn)速指示表和接線箱組成。,2．電磁接近開(kāi)關(guān),圖18-8為接近開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)圖,它由一個(gè)是安裝在主機(jī)轉(zhuǎn)軸上（隨主機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)）由鐵磁材料制成的齒輪和一個(gè)固定在支架上（現(xiàn)在有的采用半導(dǎo)體材料）的鐵心線圈兩部分組成。,圖18-7

13、電動(dòng)轉(zhuǎn)速表原理線路,返回,圖18-8 接近開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)圖,返回,3．ZDZ型多功能測(cè)速裝置,ZDZ型多功能測(cè)速裝置是非接觸式的，由兩組傳感器（電磁接近開(kāi)關(guān)）和一個(gè)測(cè)速裝置組成，具有轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示功能，可接1～8只指針式轉(zhuǎn)速表，也可接轉(zhuǎn)速累計(jì)表，并具有轉(zhuǎn)向顯示和輸出信號(hào)端子，裝有獨(dú)立的超速報(bào)警電路。,圖18-9是該裝置的工作原理圖,圖18-9 ZDZ型多功能測(cè)速裝置原理圖,返回,第三節(jié) 電氣信號(hào)裝置,船舶內(nèi)部電氣信號(hào)裝置用于向旅客、船員傳送

14、與安全有關(guān)的聲光信號(hào)和指示，用于下述報(bào)警系統(tǒng)：,1．通用緊急報(bào)警,2．失火報(bào)警,3．滅火劑施放報(bào)警,4．探火系統(tǒng)報(bào)警,5．機(jī)器報(bào)警,6．呼叫系統(tǒng),圖18-10為各種報(bào)警系統(tǒng)的指示符號(hào),返回,圖18-10為各種報(bào)警系統(tǒng)的指示符號(hào),返回,一、通用緊急報(bào)警系統(tǒng),通用緊急報(bào)警是在緊急情況下，向全體船員發(fā)出的、召喚旅客、船員至集合部位的緊急報(bào)警。,二、火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)及可燃?xì)怏w探測(cè)報(bào)警系統(tǒng),（1）用于艙室（含機(jī)艙內(nèi)）的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),較完整的

15、艙室火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主要由探測(cè)器（含手動(dòng)報(bào)警按鈕）、報(bào)警控制器、區(qū)域報(bào)警屏、聯(lián)動(dòng)控制器、通訊廣播設(shè)備等五大部分組成。,圖18–11為艙室火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)示意圖,圖18–12為火警探測(cè)器外形圖,圖18–11 艙室火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)示意圖,返回,圖18–12 火警探測(cè)器外形圖,返回,（2）用于干貨艙的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)（大倉(cāng)煙霧報(bào)警裝置）,大倉(cāng)煙霧報(bào)警裝置主要目的用于檢測(cè)干貨艙內(nèi)是否發(fā)生火災(zāi)，如有失火征兆及早發(fā)現(xiàn)，以便采取滅火措施，也有的船

16、舶可以自動(dòng)釋放CO2。,圖18–13為大倉(cāng)煙霧抽煙式報(bào)警裝置系統(tǒng)示意圖,（3）易燃?xì)怏w探測(cè)系統(tǒng),主要裝于滾裝船、渡船 、消防船及油船上。,圖18–14為可燃?xì)怏w探測(cè)系統(tǒng)示意圖,圖18–13大倉(cāng)煙霧抽煙式報(bào)警裝置系統(tǒng)示意圖,返回,圖18–14 可燃?xì)怏w探測(cè)系統(tǒng)示意圖,返回,三、干貨艙自動(dòng)探火及報(bào)警系統(tǒng)實(shí)例分析,A. 系統(tǒng)的基本組成,B. 工作原理,C. 使用,抽煙式自動(dòng)探火及報(bào)警系統(tǒng)的組成如圖18–13所示。,其工作原理簡(jiǎn)圖如圖18–15

17、所示。,該系統(tǒng)經(jīng)常在裝貨完畢并蓋艙后投入運(yùn)轉(zhuǎn)，短航程時(shí)，系統(tǒng)在航行中不關(guān)閉；長(zhǎng)航程時(shí)，系統(tǒng)往往間斷工作。,D. KIDDE型干貨艙煙霧探測(cè)系統(tǒng),圖18–16為KIDDE型干貨艙煙霧探測(cè)系統(tǒng)電氣控制線路圖,該系統(tǒng)控制柜共分為四層：第一層主要有艙位選通電機(jī)、艙位指示器、各種操作開(kāi)關(guān)、指示燈、火警繼電器、電源變壓器等；第二層是觀察窗，內(nèi)有照明燈，安裝有檢測(cè)各艙是否堵塞的小旋轉(zhuǎn)風(fēng)葉；第三層安裝有控制電路、光電檢測(cè)裝置、模擬試驗(yàn)煙霧吹入口

18、以及風(fēng)壓檢測(cè)開(kāi)關(guān)等；第四層裝有各選通電磁閥以及各艙氣體吸入管。,圖18–15 煙探測(cè)器原理框圖,返回,圖18–16 KIDDE型干貨艙煙霧探測(cè)系統(tǒng)電氣控制線路圖,返回,第四節(jié) 船用廣播系統(tǒng),一、HKD型船用擴(kuò)音機(jī)系統(tǒng)的功能,基本功能：（1）有4個(gè)遙控臺(tái)，可遙控開(kāi)機(jī)、控制單路或多路揚(yáng)聲器輸出。（2）喊話、艙面、艙內(nèi)及崗位4路定壓輸出。（3）艙內(nèi)、崗位2路輸出有全音量控制，具有強(qiáng)迫全音量輸出功能。（4）與程控電話聯(lián)動(dòng)，即可用電

19、話遙控開(kāi)機(jī)，進(jìn)行廣播講話。（5）話筒擴(kuò)音。（6）調(diào)頻調(diào)幅收音。（7）磁帶放音。,選擇功能：（1）對(duì)講功能，駕駛室遙控臺(tái)可與船首、船尾等遙控臺(tái)對(duì)講；主機(jī)可另接5路對(duì)講分機(jī)，駕駛室遙控臺(tái)可與對(duì)講分機(jī)對(duì)講。（2）無(wú)線遙控廣播，可遙控開(kāi)機(jī)，并能控制單路或多路揚(yáng)聲器輸出。,返回,二、系統(tǒng)組成,表18-4 HKD型船用擴(kuò)音系統(tǒng)組成一覽表,圖18-16為HKD船用擴(kuò)音機(jī)系統(tǒng)接線圖,三、系統(tǒng)簡(jiǎn)介,（1）擴(kuò)音機(jī),（2）遙控臺(tái),（3）揚(yáng)聲器,擴(kuò)