憑借97米的長度,Limitless被列為超級游艇。該船于 1997年在不萊梅的Lürssen船廠下水。雖然對于游艇來說并不是特別大的船齡,但在過去二十年中,電子和自動化領(lǐng)域得到了極大的發(fā)展。特別是游艇的電氣設(shè)備事實上已經(jīng)使用24年了,因為它們在游艇開始建造后不久就安裝了。這種尺寸的游艇的建造從開始到完成大約需要四年時間。
技術(shù)設(shè)備越來越老舊游艇配備兩個登船梯,兩個可以下降到水中的小平臺和兩個大平臺。其中一個平臺開啟可將一艘供應(yīng)船放入水中。位于船尾的另一個平臺被下降到水面上。在船尾還有一個舷梯,同樣從船體上移出。因此,可以從船尾登上游艇。游艇還包括多個令人印象深刻的功能,包括兩臺起重機、一個游泳池和許多自動操作和鎖定的門;所有這些都是液壓操作的。當Limitless號游艇建成時,還沒有安裝現(xiàn)代控制技術(shù)。設(shè)備通過中繼裝置和簡單的點到點連接控制。
浮動的變形金剛:Limitless的船尾可作為一個平臺展開,后部登船梯直接向外移動
當展開帶登船梯的平臺時,必須測量平臺相對于游艇的傾角
最近幾年,游艇設(shè)備的運動部件故障不斷增加。此外,正常運行的活動部件也不再是最先進的。中央控制器是不可能的。一切都必須通過設(shè)備上的按鈕操作。位于荷蘭萊頓市的Akerboom Yacht Equipment被船長委托完成整艘游艇的技術(shù)改造。該公司在電動游艇設(shè)備領(lǐng)域享有聲譽,是Feadship集團的一部分。 Feadship集團還包括德維斯船廠。
EtherNet/IP控制器替代孤島解決方案
以前,船上的每臺起重機和每個自動化平臺都有自己的控制柜,其中設(shè)備和驅(qū)動器的信號被直接連接。不存在中央控制器。Akerboom使用帶EtherNet/IP通訊的I/ O模塊和兩個現(xiàn)代控制器替代了這些多島式解決方案。
來自Akerboom公司的Ed Groen in `t Woud負責項目技術(shù)方面的工作,并深入?yún)⑴c實施:“我們很快就明白我們需要一個用于自動化系統(tǒng)的現(xiàn)代工業(yè)控制器。我們決定使用兩個帶EtherNet/IP通訊的Allen-Bradley控制器。”兩個控制器都是聯(lián)網(wǎng)的,可以從中央控制室訪問。理論上,一個控制器就已經(jīng)足夠,但是由于游艇的長度幾乎達到100米,所需的接線太多。
每個圖爾克TBEN-L-16DOP block I/O提供16個用于連接液壓閥的數(shù)字輸出
圖爾克堅固可靠的block I/O解決方案具有IP69K防護等級,并且無需控制柜和其他保護裝置
Ed Groen in `t Woud非常滿意:“圖爾克的I/O 模塊為我們節(jié)省了大量的接線工作?!?/STRONG>
TBEN I/O模塊節(jié)省空間和時間
“在我尋找適當?shù)腎/O解決方案時,偶然發(fā)現(xiàn)了圖爾克。我希望找到能夠通過EtherNet/IP直接將信號從現(xiàn)場傳送到控制器的堅固可靠的I/O模塊?!盙roen in `t Woud說道,“控制器制造商只能提供一種解決方案,而且沒有連接傳感器和執(zhí)行器的集成電源。這將需要耗時的特殊連接器裝配,而這是我們想要避免的。圖爾克TBEN-L模塊的設(shè)計和高防護等級都是十分理想的。我們喜歡塑料,因為它們不會生銹。IP69K I/O block模塊還為我們節(jié)省了大量的空間和布線。船上的許多控制柜現(xiàn)在都不再需要,因為TBEN-L模塊可直接安裝在液壓閥旁邊。以前用于安裝控制柜的房間,現(xiàn)在則被用于存放潛水衣?!?/FONT>
船上使用了大量的數(shù)字輸入信號。這些信號由檢測門中鎖緊螺栓位置的末端開關(guān)提供。模擬信號由傾角傳感器輸出。圖爾克的B1N360傾角傳感器在下降到水面時會檢測平臺的傾角。這里測量相對于船舶的傾角(而不是絕對值)是一項重要要求。
由于船舶始終在輕微搖擺,Ed Groen in `t Woud和他的團隊中安裝了兩個傾角傳感器:一個安裝在控制柜中,另一個直接安裝在平臺上。船上的傳感器則提供了參考值??刂破魍ㄟ^將兩個傾角值相減來計算平臺和船舶之間的實際角度。傾角傳感器的模擬信號通過圖爾克的超緊湊型站點TBEN-S2-4AI I/O模塊傳送到控制器。寬度僅為32毫米的TBEN-S模塊甚至比TBEN-L模塊更緊湊,同時仍然滿足IP69K要求。兩個TBEN-S分別被安裝在游艇的后部區(qū)域和前部區(qū)域,并且兩者都將信號從兩個平臺傳送到控制器。
另外也沒有模擬信號。液壓驅(qū)動裝置不再使用傳統(tǒng)的比例閥或伺服閥來調(diào)節(jié)。“對于我們來說,實際上只有一個比例閥制造商。因此,它們也相對昂貴?!?Ed Groen in `t Woud解釋道。在奢侈品行業(yè),顧客始終在關(guān)注成本。Groen in `t Woud已經(jīng)開發(fā)出液壓驅(qū)動裝置動態(tài)控制的替代解決方案。
Block I/O簡化布線
通過使用TBEN-L1-16 DOP數(shù)字block I/O模塊,該解決方案是真正有效的。這使得所有的輸出信號都可以通過以太網(wǎng)線路從控制器傳送到數(shù)字閥。圖爾克的I/O block 模塊為我們省去了大量的布線工作。我們的技工也可以輕松連接M12連接器,無需任何電氣知識或詳細的接線方案。作為多協(xié)議設(shè)備,TBEN I/O模塊可以同時用于采用Profinet、EtherNet / IP和Modbus TCP協(xié)議的控制器。
完成的游艇改裝令人印象深刻。由于Limitless還進行了視覺改造,剩下的船載電子設(shè)備和空調(diào)也被提升到目前的頂尖水平,讓這艘船看起來幾乎是全新的。船員現(xiàn)在可以通過HMI、遠程控制器或者中央控制室在本地操作所有系統(tǒng)。游艇所有人非常高興,盡管他當然可以購買一艘新船。然而,由于他親身參與了Limitless 的建造,他非常依戀于他的游艇。正如德國諺語所說的,“舊愛永不過時!”
液壓缸的高效調(diào)節(jié)
在另一艘目前正在使用圖爾克解決方案由Akerboom進行改裝的船上,他們甚至可以進一步省去模擬信號。液壓驅(qū)動裝置不再使用傳統(tǒng)的比例閥或伺服閥來控制。Groen in `t Woud已經(jīng)開發(fā)出液壓驅(qū)動裝置動態(tài)控制的替代解決方案。
所有技術(shù)系統(tǒng)現(xiàn)在都可以通過觸摸屏操作
平臺和起重機的驅(qū)動裝置必須采用動態(tài)控制,以便能夠更快地執(zhí)行運動。因此,液壓缸的作用力必須通過油壓控制。Limitless上使用了只會確定油流方向的數(shù)字閥,取代了使用恒定泵輸出和動態(tài)閥進行控制。Groen in `t Woud通過可變的泵輸出來調(diào)節(jié)液壓缸的作用力。驅(qū)動液壓泵的變頻器帶有EtherNet/IP接口,可通過該接口進行動態(tài)控制。
對于每個運動模式,控制器都有存儲的功能塊或附加組件,從而設(shè)置泵以什么頻率運行多長時間。通過這種方式,可以按順序運行動態(tài)定位序列,從而在船上快速、無抖動和經(jīng)濟地縮回和伸出梯子和通道。數(shù)字閥在熱損耗過程中不會向比例閥一樣損失能量。
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