陸地移動式起重機的穩(wěn)定性相對容易控制;通常根據(jù)載重設(shè)置適宜的配重，數(shù)分鐘后，液壓支撐桿延展數(shù)米，從而保持平衡。然而，體積龐大的重型貨物通常通過水路運抵目的地。由此產(chǎn)生的問題是，由于海面并不穩(wěn)定，船載起重機如何保障穩(wěn)定性。由平衡泵、閥門和壓載水艙構(gòu)成的系統(tǒng)用于保障貨船和商船保持直立。這種通常稱為“側(cè)傾平衡泵”的系統(tǒng)可以避免船體在載荷分布不均時傾斜。BESI的專家將 WAGO的PFC200控制器與適用于易爆和非易爆區(qū)域的I/O-SYSTEM 750相結(jié)合，對其進(jìn)行控制。
MPV起重機(如BBC AMBER)專為運輸體積龐大的重型貨物而設(shè)計。側(cè)傾平衡系統(tǒng)保障穩(wěn)定性。
這些辨識度極高的船只被稱為“MPV起重機”，其特征是甲板上至少裝配兩座大型起重機。這些多用途船舶專為運輸體積龐大的重型貨物而設(shè)計。據(jù)BESI首席技術(shù)官Michael Borchers介紹，此類船舶運輸?shù)呢浳锇ɑ鸺悴考?、汽輪機甚至整節(jié)火車。以在建的新工程為例，一臺“MPV起重機”所配兩座吊車的起重能力超過1500噸。此類船舶搭載的傾斜補償系統(tǒng)需要根據(jù)其承載能力進(jìn)行相應(yīng)配置。
“整個船尾區(qū)域分布補償水艙，系統(tǒng)可以快速、精確地排放壓艙水或?qū)⑵渥⑷胨?，”Borchers解釋到。這是船舶在裝載和卸貨過程中保持平衡的唯一方法。提升貨物和通過泵進(jìn)行補償同步進(jìn)行。因此，裝載過程的移動速率只能與側(cè)傾平衡泵通過壓艙水進(jìn)行重量補償?shù)乃俾氏嗤?，但?jù)Borchers所言，該過程仍應(yīng)該盡快結(jié)束，從而維持短暫的物流時間。
然而，無論何時，傾斜補償系統(tǒng)的可靠運轉(zhuǎn)始終是重中之重。“如果一臺泵突然停止工作，整條船可能以極快速度翻轉(zhuǎn)，”Borchers說到。船只隨即發(fā)生傾覆，更為通俗易懂的描述是像烏龜一樣“四腳朝天”?！叭绻麄?cè)傾平衡系統(tǒng)中斷，則將重物起吊至甲板時，起重機操作員無法迅速做出反應(yīng)，難以在恰當(dāng)時間釋放重物?！庇捎诖翱蓪⒋a頭作為配重，因此在出現(xiàn)緊急情況時，仍可在碼頭釋放吊鉤上的重物。但上述操作在海面卻無法實現(xiàn)，因為負(fù)載將直接撞擊船體。
?我們可以在兩種區(qū)域使用同一系統(tǒng)，而且該系統(tǒng)在兩種環(huán)境中的功能和編程方式完全一致，從而顯著簡化我們的工作。?
Michael Borchers是不來梅BESI 的首席技術(shù)官。
冗余工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
上述場景詳細(xì)解釋了BESI為何尤為倚仗值得信賴的技術(shù)以及為何在系統(tǒng)中裝配冗余充足的方案。為了控制“流程管理”過程，這家位于不來梅的公司使用采用冗余和空間分布式功能網(wǎng)絡(luò)配置的WAGO PFC200控制器。BESI在流程管理模式下將側(cè)傾平衡系統(tǒng)以及水艙的測量、控制和監(jiān)測進(jìn)行整合。由于大型商船和集裝箱船的燃料消耗量極大，為了便于船舶在航行過程中保持穩(wěn)定從而提升能源效率，必須定期轉(zhuǎn)移燃料和壓艙水。船舶入港后，側(cè)傾平衡系統(tǒng)根據(jù)側(cè)傾傳感器自動運行。當(dāng)船舶在海面航行時，需要手動補償燃料和壓艙水間的重量?！叭魏巫詣踊到y(tǒng)均無法隨時對海浪高度進(jìn)行完全補償，”Borchers解釋說，“海浪的高度不斷變化，無法進(jìn)行預(yù)測。”因此，當(dāng)船舶在海面航行時，禁止電子側(cè)傾補償系統(tǒng)自動運行。因此，當(dāng)游輪在波濤洶涌的大海中航行時會伸出減搖鰭，通過增大阻力提供慣性，從而以機械方式穩(wěn)定船體。
一套系統(tǒng)同時覆蓋易爆區(qū)域
水艙、管道、泵、閥門配件等BESI的流程管理組件如同一條主動脈，由貨船和商船的船頭貫穿至船尾。由于采用細(xì)粒狀分布方式，易爆區(qū)域可能也會安裝子系統(tǒng)，因此BESI的自動化系統(tǒng)必須使用通過Ex-i認(rèn)證的本質(zhì)安全組件?！耙妆瑓^(qū)域根據(jù)布線裝置的鄰近環(huán)境進(jìn)行劃分。例如，附近存在燃料罐，”Borchers解釋說。在I/OSYSTEM 750內(nèi)，WAGO提供了一種特殊產(chǎn)品型號。該產(chǎn)品外殼為藍(lán)色，外觀有別于標(biāo)準(zhǔn)模塊。雖然這些藍(lán)色Ex-i 模塊專為潛在的易爆區(qū)域而設(shè)計，但其功能與標(biāo)準(zhǔn)模塊相同，二者的編程方式也沒有差異?！拔覀兛梢栽谑走x的軟件環(huán)境中針對易爆和非易爆區(qū)域的控制技術(shù)進(jìn)行編程，無需在不同系統(tǒng)中建立復(fù)雜鏈接”Borchers說道。這意味著BESI的工程師不必建立二級或三級系統(tǒng)，可以統(tǒng)一對所有模塊進(jìn)行編程，使用IEC 61131-3 (CODESYS)的標(biāo)準(zhǔn)語言即可完成這項操作。這種一致性賦予BESI的優(yōu)勢在于軟件工程師無需考慮側(cè)傾平衡系統(tǒng)組件是安裝于危險區(qū)域還是非危險區(qū)域。Borchers強調(diào)：“我們可以在兩種區(qū)域使用同一系統(tǒng)，而且該系統(tǒng)在兩種環(huán)境中的功能和編程方式完全一致，從而顯著簡化我們的生活?！背送ㄟ^船舶應(yīng)用的相關(guān)國際認(rèn)證外，這同樣彰顯了WAGO組件對于BESI的重要性。
無需使用齊納防爆柵，從而節(jié)省空間
WAGO I/O-SYSTEM 750的一致性有利于縮短布線時間。由于危險區(qū)域內(nèi)的本質(zhì)安全傳感器(如水準(zhǔn)儀)或執(zhí)行器(如閥門繼電器)可直接與I/O模塊相連，因此無需使用隔離放大器。隔離放大器應(yīng)用于危險區(qū)域，作用是限制電路中的能量，從根本上避免引燃易爆氣體環(huán)境。由于BESI無需使用齊納防爆柵，因此可減少配電柜內(nèi)的組件，同時節(jié)省寶貴的船上空間。首席技術(shù)官在對比WAGO自動化解決方案與相對較差的解決方案后表示“如果我們將易爆區(qū)域的50臺設(shè)備與I/O模塊相連，
無需使用齊納防爆柵，進(jìn)一步節(jié)省控制柜設(shè)計的空間。
開放的網(wǎng)絡(luò)化路徑
通過將WAGO PFC200控制器與 I/O-SYSTEM 750相結(jié)合，BESI在船舶中安裝了采用分布式智能技術(shù)和分散式 I/O節(jié)點的開放式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。該網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提供其他系統(tǒng)的集成途徑。集成技術(shù)早已投入使用。通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用 WAGO的控制技術(shù)作為數(shù)據(jù)采集器和以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，將信息打包后通過以太網(wǎng)傳輸至船舶控制層。這意味著控制柜設(shè)計應(yīng)更加小巧靈活。
僅放置隔離放大器便幾乎占據(jù)整個控制柜?！敝辽僭诩夹g(shù)設(shè)備層面，即使新建施工項目也無法提供充足空間。Borchers充分理解這一現(xiàn)狀，盡管自動化水平不斷提升，但空間依然受到極大限制。最終，船舶設(shè)計需要進(jìn)行優(yōu)化，從而最大限度提升貨運空間?！斑@就是高度集成的緊湊型自動化系統(tǒng)如此重要的原因?！?/FONT>
側(cè)傾平衡系統(tǒng)可視化，確保船舶在水面保持平衡。
（轉(zhuǎn)載）
