SAACKE锅炉安保正常，但机舱监控系统不能发出报警信号...这个隐患必须要除！

发布日期：2023-06-23    点击次数：165

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随着船舶自动化程度大大提高，大部分船舶已通过机舱监控系统与延伸报警系统实现了无人机舱，这也就要求机器设备的警报通讯功能必须保持正常，确保船员可以对设备运行工况进行监控。本文通过对SAACKE锅炉警报通讯故障实例分析，分享其排查和处理方法，供同仁参考。1 故障现象某船组合锅炉型号为SAACKE CMB-VS-1.5+1.07/7，机舱监控系统型号为KONGSBERG K-CHIEF 500。某日对锅炉安保功能进行检查测试发现，锅炉安保可以正常触发但机舱监控系统无警报出现。这说明锅炉的安保功能正常但与机舱监控系统间的通讯出现故障，于是对相关通讯线路进行检查。2 故障排查2.1警报传输线路的分析在K-CHIEF 500系统状态中可以看到，锅炉警报信号是由DPU-MSI模块处理后传送至系统中，系统报警项COMERR BOILER SERIAL LINE INTERF的状态显示为FAIL。在锅炉图纸中核对这些警报，发现它们都是由辅助继电器控制信号然后传送至PLC SIEMENS S7-200中，再通过RS232/PPI多主站电缆(RS485→RS232)传送至网络模块Modbus RTU（RS232→RS485），再传送至转换器RD48（RS485→RS422），最后传送至DPU-MSI模块，通过监控电脑中MsiToPds软件处理后传输到K-CHIEF500中。2.2警报传输模块的排查通过警报传输线路的分析，可以明确警报传输线路由哪些相关模块组成，这些模块往往有状态指示灯，我们可以先从这方面入手。①在K-CHIEF 500系统状态中我们可以看到VDR、船钟、船舶电站、锅炉和液位信号都是传入MSI模块，目前只有锅炉信号出现故障，可以暂时排除MsiToPds软件故障；②检查 MSI模块，查看指示灯状况（图1），发现运行指示正常，但锅炉对应通道指示灯不亮，说明没有信号输入；③检查转换器RD48（图2），PWR【电源指示】常亮、RDA和RDB【数据接收指示】不亮、BLA和BLB【线路阻塞指示】不亮，说明RD48没有收到数据；④检查网络模块Modbus RTU（图3），发现NO.6指示灯常亮，一直在初始化中，表明该模块存在异常，正常情况下NO.6指示灯应该绿灯闪烁【指示状态见表1】；⑤检查RS232/PPI多主站电缆（图4），Tx【RS232端发送指示】闪烁、Rx【RS232端读取指示】不亮、PPI【RS485端发送指示】常亮，电缆模块状态正常；⑥检查PLC SIEMENS S7-200（图5），SF/DIAG【系统故障/诊断指示】不亮、RUN【工作指示】常亮、STOP【停机指示】不亮，PLC运行正常。通过观察，初步判断网络模块MODBUS RTU出现故障，其一直在初始化中，导致警报信号无法继续传输。

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Anybus Modbus RTU指示灯状态LED no指示含义1（总线错误）红色关闭总线错误超过10%错误的冗余码校验询问正常运算2（总线就绪）绿色红色关闭总线就绪超时错误没有电源3（处理）绿色闪烁关闭处理询问当前处理没有询问4（硬件设置状态）红色关闭没有配置；在19200bps下操作；只响应广播信息使用开关设置，正常运算5（子网络状态）绿色闪烁绿色关闭运行中，一个或多个传输错误运行中传输错误/超时或子网络停止6（设备状态）关闭红绿交替绿色绿色闪烁红色红色闪烁电源关闭无效或丢失配置正在初始化运行中引导载入模式注意序列模式和联系HMS支持部门表1  网络模块Anybus Modbus RTU指示灯状态表2.3警报传输线路的检查由于机舱环境温度较高和船舶震动摇晃，电缆容易老化，在初步确认哪个模块故障后还需仔细通讯电缆。先从外观检查开始，查看电缆保护层是否有破损；然后利用万用表直流档测量输出端信号和输入端信号是否一致（一般是直流脉冲信号）；如果无法测量，可以先脱离与相关模块的连接，用电阻档测量线路通断，并检查通讯电缆是否接地。对警报传输线路的检查可以明确通讯电缆的好坏，避免因线路故障或者接地干扰导致相关模块无法正常运行。3 故障处理3.1模块更换注意事项在新的网络模块Modbus RTU供船后，对旧的网络模块进行换新。查看K-CHIEF 500系统状态，系统报警项COMERR BOILER SERIAL LINE INTERF的状态从FAIL变为NORMAL。对锅炉进行安保试验，警报触发后可以激活机舱监控系统报警，锅炉警报通讯恢复正常。需要注意的是，在申领备件时要让厂家提前配置好程序，例如此网络模块Modbus RTU是由Anybus生产，配有Anybus通信资源CD，安装前需要连接到计算机并通过Anybus配置管理软件进行配置后才能正常使用。在更换模块时注意新模块的配置开关要与原模块保持一致。3.2应急处理方法一般情况下由于网络模块故障率较低，船舶很少配置备件。当我们遇到此类通讯故障时，可以利用空闲或次要的通讯通道将关键的警报转移到机舱监控系统中。比如此次锅炉警报通讯故障，我们可以在机舱监控系统中发现锅炉一些相关的报警项依然监控正常，这是因为它们是直接通过其它的DPU模块采集后传送到机舱监控系统（图6），图中报警项0742-2 BOIL.PWR.FAIL锅炉电源故障正是其中一个，查看图纸可以看到它在锅炉控制箱中由继电器7K4控制开关量，由开关信号控制NO.25 DPU-RDI-32第14通道的通断，通道开路时正常，闭路时报警。我们利用该通道使用开关量触发警报的特点，将其它报警点并联在该通道中，当任意一个警报触发，其控制继电器的辅助触头闭合，该通道闭路后触发机舱监控系统报警，提醒值班人员到现场查看。以锅炉极低水位报警为例，当到达极低水位时，水位电极NRG 16-11将信号传送到控制器NRS 1-7b，控制器NRS 1-7b常开端口3闭合输入电压到控制继电器- 69K5，继电器-69K5得电后辅助常开触头闭合，随即报警信号传送至PLC中（图7）。我们可以将继电器-69K5的辅助常开触头并联在NO.25 DPU-RDI-32第14通道上（也就继电器-7K4辅助触头两端），当极低水位警报触发，继电器-69K5辅助常开触头闭合，NO.25 DPU-RDI-32第14通道闭路，触发机舱监控系统0742-2 BOIL.PWR.FAIL锅炉电源故障报警，提醒值班人员。其它报警点也是如此，可以根据实际需要增加并联线路，作为应急处理方法。

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4 结束语设备警报通讯和机舱监控系统的正常运行是船舶实现无人机舱的关键，在日常管理中主管人员应熟悉设备警报通讯线路的传输情况、做好相关报警监控模块和元件的维护保养工作。在解决故障的过程中，从故障现象入手，本着循序渐进、从易到难的原则，灵活运用所学知识排除故障，确保船舶航行安全。作者：中远海运船员广州分公司散货库电机员 程启炜 本站仅提供存储服务，所有内容均由用户发布，如发现有害或侵权内容，请点击举报。