“Pametne” kabine - brod.pfst.hr
Transcript of “Pametne” kabine - brod.pfst.hr
“Pametne” kabineKao primjer ''pametne''
kabine uzet će se putnički
brod poznate kompanije.
Porinut je 2004. u Japanu.Porinut je 2004. u Japanu.
Cijena je 400 milijuna USD.
Broj članova posade je 1060,
a maksimalan broj putnika je
3100. Dužina putničkog
broda je 288,33m, visina
62,05m i tonaža 116.000 GT.62,05m i tonaža 116.000 GT.
Pogon mu je na 4 diezel
motora te 1 dizel generator
za slučaj nužde. Energiju
dobiva od jednog dizel
generatora i jednog plinskog
generatora.
“Pametne” kabinePutničke kabine su od velikevažnosti na današnjim putničkimbrodovima, s obzirom da putniktu provodi dobar dio svog
BALKON
tu provodi dobar dio svogvremena, odmara se i spava, teostavlja svoju prtljagu. Zbog togaosim komforta, važna je isigurnost te kabine. Danas se tasigurnost rješava detektorima uslučaju požara, gdje se koristislučaju požara, gdje se koristisvjetlosni, dimni ili temperaturnii u slučaju provale, gdje se koristeprotuprovalni alarm.
Osim detektora, danas važne stavke pametne kabine su, vrata koja seotvaraju na kartice ili pin, te Wi Fi internet u svakom trenutku.
“Pametne” kabineProtuprovalna vrata se sve češće koriste na putničkimbrodovima. Provale u kabine su moguća prijetnja u sigurnostiputnika i njihove prtljage. Zbog toga se često postavljajuputnika i njihove prtljage. Zbog toga se često postavljajuprotuprovalna vrata kabine. Protuprovalni mehanizam je iznimnojednostavan i veoma učinkovit. Jedan od načina je da se namalom području iza vrata postavi infracrveni senzor.Infracrveni senzor je dio zatvorenog kruga sa alarmom. Utrenutku provale, infracrveni senzor detektira prvi provalnikovpokret, te on svojim tijelom zatvara strujni krug. U trenutkupokret, te on svojim tijelom zatvara strujni krug. U trenutkuzatvaranja strujnog kruga, događa se pad napona, što uključujealarm.Koristi se tihi alarm, tako da ne prestraši provalnika i uznemiriostale putnike, te samo obavještava brodsku posadu gdje sedogodila provala.
“Pametne” kabine
Jedna od glavnih dvojbi je odabir pravilnog protupožarnogdetektora.detektora.Danas najčešće korišteni su:- dimni,- svjetlosni i- temperaturni.
Sama njihova imena govore da je svaki od njih najbolji u slučajuspecifičnog požara.specifičnog požara.Danas su česte kombinacije ovih detektora u kabinama s obziromda se veličina i kompleksnost kabina svakim danom sve više i višeproširuje.
“Pametne” kabineDa bi mogli ostvariti sustav protupožarnog i protuprovalnogalarma kabine, moramo znati dimenzije i prostorije kabine. Zaovaj rad ćemo uzeti običnu kabinu sa balkonom.ovaj rad ćemo uzeti običnu kabinu sa balkonom.Kabina se sastoji od 3 dijela, to su soba, kupaona i balkon. Iakone baš velikih dimenzija, za ovu kabinu su nužna najmanje 2različita protupožarna detektora. To su dimni detektor i detektorplamena u području sobe.Razlog za korištenje dimnog detektora u sobi je zbog brzereakcije, i zbog materijala u sobi koji često dosta dime dok gore,reakcije, i zbog materijala u sobi koji često dosta dime dok gore,te je zatvoren prostor. Drugi senzor koji se često nalazi u kabini jedetektor plamena. On, po pravilima Solas-a, služi kao dodatakdetektoru dima, razlog je zbog toga što je detektor plamenaveoma sklon lažnim alarmima, te se zbog toga najbolje koristi ukombinaciji s detektorom dima.
“Pametne” kabineUpravljački sustav čine PLC koji upravlja radom detektora i
senzora, alarma koji alarmira posadu i prskalice koje se koristeu gašenju požara.u gašenju požara.
Pomoću PLC-a se regulira ispravnost i rad detektora i senzora,PLC uređaj aktivira alarm bilo svjetlosni ili zvučni tako da jeposada svjesna požara na brodu ili provale u određenu kabinu,te se pomoću PLC-a u trenutku javljanja određenogprotupožarnog detektora aktiviraju prskalice.protupožarnog detektora aktiviraju prskalice.
Automatsko upravljanje protupožarnog i protuprovalnog sustavanajviše pomažu u sprečavanju širenja požara i sigurnostikorisnika kabine, te daljnjem nesmetanom radu putničkogbroda.
“Pametne” kabineGlavni element je PLC koji upravlja cijelim protupožarnim
sustavom. Elementi kojima upravlja su:
• protupožarni detektor,• protupožarni detektor,
• alarm,
• prskalice,
• ručni javljač požara.
Protupožarni detektor se koristi za što bržu detekciju požara.Ovisno o vrsti požara danas se najčešće koriste: dimni,Ovisno o vrsti požara danas se najčešće koriste: dimni,termički i detektor plamena.
Dim se proizvodi u najranijoj fazi požara. Gustoća i boja dimaovise o vrsti gorućeg materijala.
Požari veće temperature proizvode veliki broj malih čestica dima,a požari niske temperature proizvode velike čestice dima.
“Pametne” kabine
Vrste dimnih detektora su: ionizacijski dimni detektor i optičkidimni detektor.
Pločica i kučište
dimnog detektora
Kod pločice je vidljiva mreža koja služi za zaštitu da u detektor neulaze insekti ili prašina.
“Pametne” kabine
Rad ionizacijskih detektora dima se temelji na fenomenu gdjeioni u zraku privlače na sebe čestice dima. Čestice dimaioni u zraku privlače na sebe čestice dima. Čestice dimauvećavaju masu iona, te time usporavaju njihovo gibanjeizmeđu elektroda dimne komore detektora.
“Pametne” kabineRazvila su se dva tipa optičkog detektora dima:
- koji radi na načelu detektiranja reflektirane svjetlosti od čestica dima
- koji radi na načelu detekcije svjetlosti koja je preostala - koji radi na načelu detekcije svjetlosti koja je preostala nakon apsorpcije i refleksije od čestica dima
Optički dimni detektor s načelom reflektirane svjetlosti
Q - izvor svjetla, L – leća, P - fotoosjetljivi element S - signal iz fotoosjetljivog elementa
“Pametne” kabine
Optički dimni detektor s načelom absorbirane svjetlosti
Q- izvor svjetla, P- fotoosjetljivi element, L 1,L2 – leće,S- signal iz
fotoosjetljivog elementa
“Pametne” kabine
Protupožarni detektori plamena ugrađuju se u pravilu ustrojarnici.
Veliki im je nedostatak što su jako su skloni lažnim alarmima, dokVeliki im je nedostatak što su jako su skloni lažnim alarmima, dokim je prednost im je brzina detekcije.
Smještaju se na mjestima gdje se rukuje s gorivom, uprostorijama sisaljki za dnevni tlak.
Dva najčešće korištena detektora plamena su: ultraljubičastidetektor plamena i infracrveni detektor plamena.detektor plamena i infracrveni detektor plamena.
Intenzitet zračenja u ultraljubičastom području vrlo malen te sekoristiti vrlo osjetljive detektore.
Ultraljubičasti detektor plamena koristi Geiger - Mullerovu cijev.Ona je vrlo osjetljiva i sposobna detektirati pojedinačnefotone.
“Pametne” kabine
Geiger-Mullerove cijevi rade pri naponu od 300 V. Štite sekućištem u "S" izvedbi. Ultraljubičasti detektori obično dostižukućištem u "S" izvedbi. Ultraljubičasti detektori obično dostižupodručje 10 - 12 m s vremenom odziva nekoliko ms od 5 s.
Ultraljubičasti detektor plamena
“Pametne” kabine
Infracrveni detektor plamena mjeri brzinu promjene intenzitetaradijacije, koja je za plamen karakteristična i kreće se od 1 doradijacije, koja je za plamen karakteristična i kreće se od 1 do10 Hz. Iako može doći kao samostalni detektor, danas senajčešće koristi u kombinaciji sa ultraljubičastim detektoromplamena.
“Pametne” kabine
Prskalice služe da najbrže i najsigurnije preventiraju požar utrenutku dojave s detektora. Danas često korišten sustavtrenutku dojave s detektora. Danas često korišten sustavprskalice na brodu, je vodena maglica. Prskalice na taj načinstvaraju iznimno male kapljice vode, koje gase vatru, hladezrak oko vatre, i absorbiraju kisik. Ovaj tip prskalica koristimanje vode nego klasične prskalice.
“Pametne” kabine
Radi se o običnom prekidaču. Alarm s ručnog javljača smatra seprioritetnim. Ručni javljač požara aktivira čovjek kad primijetiprioritetnim. Ručni javljač požara aktivira čovjek kad primijetipožar. Stroge upute nalažu svakom članu posade ili putniku danakon uočavanja bilo kakvog požara mora obvezatno aktiviratinajbliži ručni javljač požara prije nego pristupi gašenju požara.
Dio programa koji prikazuje glavni alarm i protuprovalni alarm
Protupožarni alarm
Upravljačka struktura kompanijskog i brodskog sustava
Ure
dsk
a m
reža
Upravljanje flotom/poslovanje
Uredski sustavi
Ure
dsk
a m
reža
Mre
ža u
stv
arn
om
vre
men
u
Brod 3: Upravljanje operacijama
Lokalna optimizacija
Upravljačke razine
Uprav.u stvar. vrem.
Up
ravl
jan
je k
oje
to
leri
ra k
varo
ve
Mre
ža u
stv
arn
om
vre
men
u
Upravljačke razine
Up
ravl
jan
je k
oje
to
leri
ra k
varo
ve
Upravljanje aktuatorima
Upravljanje postrojenjem
Visoka razina
Niska razina
Upravljačka struktura kompanijskog i brodskog sustava
Uredska mreža
Upravljačka mreža
Fieldbus mrežaFieldbus mreža
Upravljačka struktura kompanijskog i brodskog sustava
MjerenjaPostavljenje točkepogona
Objekt upravljanja
Prilagodljivizakon
Obradasignala
Promatračplovila
Ograni-čenjasnage
pogona
Alokacijapogona
Sustavupravljanja
snagom
zakon plovila
Regulator
snage
Kretanje plovilaZapovjeđene sile pogona
Upravljanje
Poslovanje tvrtke:- logistički lanci- upravljanje flotom/alokacija- korporativno upravljanje
Pro
tok
pro
cesn
ih t
ran
sakc
ion
aln
ih p
od
atak
a u
st
varn
om
vre
me
nu
Poslovni sustavi
Fizikalna i funkcionalna integracija:- povezivost
Upravljanje operacijama:- filozofija održavanja- planiranje resursa tvrtke- dijagnostika- promatranje stanja
Pro
tok
pro
cesn
ih t
ran
sakc
ion
aln
ih p
od
atak
a u
st
varn
om
vre
me
nu
Automatski sustavi i naprave
Sustavi operacija
- povezivost- modularnost- otvorenost- optimizacija
Industrijska IT arhitektura
Pro
tok
pro
cesn
ih t
ran
sakc
ion
aln
ih p
od
atak
a u
Automatski sustavi i naprave
Stanjeplovila
up
ravl
jan
jeri
ziko
m,.
...
Van
jsko
: kla
sa, k
ori
snic
i, m
etra
ža, o
sigu
ran
je, o
psk
rbilj
ivač
i...
Stanjesustava
Stanje
up
ravl
jan
jefl
oto
m,u
pra
vlja
nje
Van
jsko
: kla
sa, k
ori
snic
i, m
etra
ža, o
sigu
ran
je, o
psk
rbilj
ivač
i...
TrupPropeleri/
pogoni
TeretnisustaviEnergana
Primarnipokretači
Glavnistroj
Pomoćnisustavi
Stanje komponenti
I opreme
Nadzor-dijagnostika-upravljanje-održavanje-rezervni dijelovi-podaci....
Un
uta
rnje
:up
ravl
jan
je
Van
jsko
: kla
sa, k
ori
snic
i, m
etra
ža, o
sigu
ran
je, o
psk
rbilj
ivač
i...
stroj sustavi
Poremećaj
Željena brzina: nd
Stvarnipotisak: Ta
Željeni
potisak: Td
Mapiranje
Odnos između zapovjeđenog potiska, Td, i stvarno razvijene sile propelera, Ta
Mapiranje
Kontroler
momenta
Kontroler
Indukcijskimotor
toka
Petlja momenta u pogonu električnog motora
TahoSlabljenje toka
Okoliš
ValoviVjetarStruja Dinamika
plovila SenzoriKretanje Mjerenje
Promatračplovila
Filtrirani i rekonstruiranisignali
ValoviStruja
KretanjePogonskasila
Dinamika Upravljanje
Željenivektorpogona
Postav-ljenetočke
pogona AlokacijaDinamikapogona
Upravljanjeplovilom
Fluktuacijelinijske brzine
Fluktuacije
Pogonskasila
Učinci
pogonapogona Alokacijapogona
Jedinica pogona
Kretanjebroda
Moment opterećenja
Fluktuacijetransverzalne
Brzine
Ventilacija
Izlaz vode
Ostali gubici
Ukupna dinamika pogona i njena pozicija u ukupnoj dinamici broda
Učincigubi-taka Hidrodi-
namikapropelera
Dinamikamotora
Lokalnoupravljanjepogonom Postav-
ljenetočke
pogona
ValoviStruja
broda
Moment motora
Osovniska brzina
Dinamika osovine
Komp-en-
Shema upravljanja Jedinica propulzije
Hidro-dinamika
prope-lera
en-zacijatrenja
Generator
reference
Cent-ralni
kontro-ler
Dinamika
motora
Dinamika
osovine
Mom-en-tni
limit
Komp.Komp.
iner-cije
Modeli stražarenjaModeli pomorskih operacija
Strukture za bušenjeOperacije s više tijela
Modeli manevriranjalinearizirani oko U0
Zadržavanje položajaPrigušenje kretanja
Praćenje s malom brzinom
Praćenje s velikom brzinom/tranzit
Brzina [čv]Zadržavanje položaja
Označeni položaj
Širina pojasa sustava za dinamičko pozicioniranje (DP, 15 s ->)
Prirodni periodi kod velikih valova i njihanje za usidrena plovila u dubokim vodama 100-500 m
Prirodni periodi zatvorenih petlji kod velikih valovia, njihanja i skretanja s kursa: 70-200 s
Prirodni period uređaja za podmorsko bušenje, 2000 m
Brodprirodni periodi u bočnom poniranju, ljuljanju, posrtanju
Djelomično potopivi:
Prirodni period uređaja za podmorsko bušenje, 300 m
Period [s]Mora generirana vjetrom
Mrtvo more
Mjerenja
Postavljenje točkepogona
Satelit
Alokacijapogona
Obradasignala
PromatračStvarni svijet
Kretanjeplovila
Kontroler
Postavljene točkeplovila
Zapovjeđnesile
pogona