我们接着ME主机控制系统概述(二)
辅助控制单元(ACU)
有三个ACU,负责管理液压动力供应泵和辅助鼓风机。ACU根据扫气压力控制辅助鼓风机的启动和停止功能。此外,它还控制主机驱动液压泵的流量以及电动泵的启动/停止功能。
在某些主机中,如果电动泵是可变类型,ACU 还控制这些泵的挡板位置。ACU 并非将泵和鼓风机连接到单个 ACU ,而是统一连接每个 ACU ,以确保即使某个 ACU 发生故障,主机运行也不会受到影响。
冷却水控制单元(CWCU)
冷却水控制单元(CWCU)是ME发动机的重要组成部分。它包含两个控制流程: LDCL控制系统和LDHT控制系统。在本文撰写时的现有船舶中,仅实施了LDCL控制流程。
LDCL 系统旨在缓解燃油含硫量引起的气缸套冷腐蚀问题。该系统根据主机负荷和燃油含硫量调节缸套冷却水的温度。这包括使用三通阀控制循环流经气缸套的冷却水量以及来自缸套水冷却器的缸套水水量,以保持缸套冷却水的理想温度。系统还安装了循环泵以确保高效的水流。LDCL 系统计算并设定气缸套冷却水温度
LDHT 系统的功能与 LDCL 类似。然而,LDCL 仅控制缸套冷却水温度,而 LDHT 则管理整个主机的缸套水温,并根据发动机负荷和含硫量进行调节。
LCDL控制系统示意图
MOP 上的 LCDL 参数
扫气控制单元(SCU)
扫气控制单元 (SCU) 负责调节扫气压力。它管理废气旁通阀 (EGB) 的位置,并控制可变涡轮增压器 (VT)(如有)。
EGB 阀将废气从涡轮增压器引导至涡轮增压器排气口,绕过涡轮增压器。通过根据需要调节 EGB 阀的开闭,SCU 可以调节扫气压力。
ME TIER III 主机上的废气旁通阀
ME Tier II 发动机上的 EGB 阀
在某些主机中,SCU 除了控制 EGB 阀外,还控制各种废热回收 (WHR) 系统。WHR 系统旨在回收发动机释放的热量,防止其被浪费。简而言之,它的作用类似于节能装置。
主机制造商正在努力降低油耗和排放。例如,MAN B&W WHR系统设计将节能装置与蒸汽轮机和动力轮机集成在一起,利用废气流量发电。
MAN B&W WHR
SCR 和 EGR 的 MPC
SCR和EGR是两项先进技术,已被添加到主机控制系统中,以增强减排效果。这些系统的控制器通常使用MPC(多用途控制器)来实现。此外,每个系统都有单独的MOP(主操作面板)。
对于与 SCR 和 EGR 系统相关的阀门的操作和控制,每个系统通常有一个控制单元 MPC 和一个通讯单元 MPC。
稍后将提供有关 SCR 和 EGR 的更多详细信息。

EMS——Engine Management Service
EMS包括以下组件:
PMI
ACCo
CoCs-EDS
EMS conneciton
PMS——压力测量系统
在压力测量系统(PMS)中,每个气缸单元都配备了安装在示功考克(Indicator Cocks)的压力传感器,用于测量整个燃烧过程中的压力。所使用的压力传感器来自Kistler和ABB。
Kistler传感器:这些是压电传感器。压电传感器在受到压力时会产生电荷,导致传感器材料轻微变形。这种电荷变化会产生电信号,然后经过处理和放大来确定压力值。Kistler压力传感器的使用寿命通常约为四年。缺点是,如果在发动机运转时打开示功考克(Indicator Cocks),传感器可能会因高温而损坏。
ABB 传感器:这些是磁弹性传感器。它们通过检测气缸压力导致传感材料变形而引起的磁场变化来测量压力。ABB 传感器通常比Kistler传感器更昂贵,使用寿命约为十年。
PMI 传感器
每个气缸单元的传感器都会测量压力和其他参数。数据采集单元 (DAU) 会收集这些传感器的数据,包括转速表系统提供的曲轴角度位置和主机转速传感器读数。然后,DAU 会通过 LAN 连接将这些数据传输到 PMI 计算机。
PMI DAU
PMI 系统
PMI System
PMI 系统旨在持续轻松地监控主机每个单元的关键参数,例如 p(i)、p(comp) 和 p(max)。这使得操作员能够查看这些值并持续监控主机性能。此外,它还能帮助操作员更轻松地做出必要的调整和调校决策。
ACCo –Adaptive Cylinder Control
ACCo 是一种算法,用于分析来自 PMI 系统的数据,持续调整主机性能。它计算燃油喷射曲线和排气阀正时等参数,以确保主机达到最佳性能。ACCo 与 MOP 协同工作以执行这些功能。
ACCo 概览
CoCoS-EDS(计算机控制监控主机诊断系统)
CoCos 是一款能够计算详细主机性能数据并帮助操作员解决主机问题的程序。气缸压力和曲轴转角、燃烧压力、废气温度、燃油喷射正时、主机负载图等数据均可通过完整的图表和趋势图实时监控,从而帮助操作员更好地控制主机。
(本 ME 主机控制系统概述仅用于知识共享。所提供的信息旨在为不熟悉的人士提供 ME 主机控制系统的一般介绍,所提供的信息可能存在差距、差异或不准确之处。欢迎大家在评论区提供更正、补充见解和反馈,以增强本文的准确性和实用性)