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Panel de control de dirección marina

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El panel de control del aparato de gobierno marino es el componente principal del sistema de control de navegación marina, y su diseño debe adaptarse al duro entorno marino, teniendo en cuenta la fiabilidad, la seguridad y la facilidad de uso

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1. Elementos de diseño del hardware

1) Adaptabilidad al entorno

① Nivel de protección: Diseño a prueba de agua y polvo IP56 para resistir olas, niebla salina y ambiente húmedo.

② Resistencia a la temperatura y a los terremotos: amplio rango de temperatura de trabajo (-20°C~+60°C), a través de la prueba de vibración (como la norma ISO 6954), para adaptarse a las turbulencias del barco.

③ Selección de materiales: La cáscara utiliza metal resistente a la corrosión (tal como aleación de aluminio) o plástico reforzado, y el circuito interno está recubierto con tres anti-pintura.

2) Alimentación y protección

① Fuente de alimentación redundante: Admite dos entradas de alimentación (como la fuente de alimentación principal y la batería de reserva) para garantizar que el sistema pueda seguir funcionando cuando se corta la corriente.

② Supresión de sobretensiones: Los diodos TVS y los fusibles están configurados para hacer frente a las fluctuaciones de tensión en la red eléctrica del barco (como 12V/24V CC).

③Protección EMI/EMC: diseño de blindaje para evitar interferencias electromagnéticas, en línea con las normas eléctricas marinas (como IEC 60945).

3) Interfaz y comunicación

① Soporte de protocolo estándar: integración del protocolo NMEA 0183/NMEA 2000, e interacción de datos de equipos de navegación (como GPS, brújula).

② Expansión de bus: Conecte el módulo de accionamiento del actuador a través del bus CAN o RS485, y admita la conexión en cascada de varios dispositivos.

2. Elementos de diseño funcional

1) Función principal de control

①Conmutador de modo manual/automático: Apoyar la dirección manual de emergencia (como el control de la manija) y el sistema de conducción automática (como la conexión AP).

② Límite de seguridad: límite de software y límite mecánico doble protección para evitar el sobrealcance de la pala del timón (como ±35 ° ángulo límite).

③ Compensación dinámica: ajusta automáticamente el efecto del timón en función del calado del buque y las olas del viento (es necesario integrar el sensor de inclinación o el algoritmo de compensación de olas).

2) Gestión de alarmas y averías

① Supervisión en tiempo real: muestra la desviación del ángulo del timón, la temperatura del motor, la presión hidráulica y otros parámetros, por encima del límite activa una alarma sonora y luminosa.

② Conmutación automática: Cuando el aparato de gobierno falla, cambia automáticamente al aparato de gobierno de reserva y notifica al puente.

③ Función de caja negra: Almacena los registros de funcionamiento del motor de dirección (como la hora, el ángulo y el código de fallo) y admite la exportación de datos.

3. Diseño de la interfaz de usuario

1) Interacción de operación

① Botón físico: botón impermeable de gran tamaño (como parada de emergencia, cambio de modo), adecuado para llevar guantes.

② Pantalla gráfica: pantalla LCD/LED de alta luminosidad, que muestra el rumbo del barco, la curva del ángulo del timón y el estado del sistema.

③ Aviso de voz: en caso de emergencia, emite información de fallo (como "sobrecarga del aparato de gobierno, por favor, compruébelo").

2) Funcionamiento redundante

① Mando a distancia: Puente de apoyo, control de doble posición de la cabina, las operaciones clave necesitan doble confirmación (como desbloquear la parada de emergencia).

② Empuñadura/pomo: Proporciona una empuñadura mecánica para la dirección de emergencia, soporta el control proporcional (como el ángulo del timón y la respuesta lineal del desplazamiento de la empuñadura).

4. Adaptación a escenarios especiales

1) Rompehielos/buques oceánicos

① Optimización del arranque a baja temperatura: despertar rápido en un entorno de -40°C, el sistema hidráulico debe diseñarse para evitar la congelación.

②Protección contra alta presión: adaptarse a los requisitos de alta presión de aceite del aparato de gobierno de alta mar (como 31,5MPa).

2) Buques de navegación interior

① Interfaz simplificada: eliminar funciones complejas, conservar funciones básicas de gobierno y alarma, reducir la dificultad de manejo.

② Solución de bajo coste: el uso del módulo de accionamiento del aparato de gobierno universal, soporta el protocolo Modbus y la integración PLC Marina.

5. Pruebas y mantenimiento

1) Pruebas ambientales

① Prueba de niebla salina (IEC 60068-2-52), ciclo de calor húmedo (IEC 60068-2-30) para verificar la resistencia a la corrosión.

② Prueba de vibración (vibración sinusoidal + vibración aleatoria) que simula las condiciones de funcionamiento del buque.

2) Mantenimiento

① Recordatorios periódicos de mantenimiento.