ЖУРНАЛ СТА №3/2021

ванности, аварийное отключение рега- зификаторов и потребителей газа и т.п. При разработке бортового оборудова- ния и системы автоматизированного управления необходимо соблюдать ба- ланс между безопасностью газового обо- рудования и безопасностью судовожде- ния, например, недопустимо останавли- вать оба главных двигателя при неис- правности на одном, так как потеря суд- ном хода и управляемости может приве- сти к аварии при движении в узкостях или расхождении с другими судами. Для соблюдения такого баланса необходимы согласованные общепроектные решения (например, разделение дублированного оборудования непроницаемыми пере- борками) и архитектура системы управ- ления (например, раздельный контроль загазованности по зонам и аварийное отключение оборудования только в ава- рийной зоне так, чтобы не нарушалась работоспособность остального оборудо- вания). Всё это требует хорошего согла- сования работы проектанта судна и всех поставщиков бортового оборудования. Автоматизируемая криогенная систе- ма похожа на аналогичные системы хра- нения и регазификации, применяемые на суше. Тем не менее общепромыш- ленные решения по автоматизации не подходят для применения на речном судне: требуется специальная процеду- ра сертификации, включающая испыта- ния на виброустойчивость, климатиче- скую стойкость и электромагнитную со- вместимость, причём предъявляются достаточно жёсткие требования. В дан- ном случае дело осложняется ещё и не- обходимостью обеспечения взрывоза- щиты оборудования, расположенного непосредственно около топливной си- стемы. На речных судах достаточно ред- ко применяется газовое оборудование, поэтому и элементов систем управле- ния, удовлетворяющих требованиям как взрывозащиты, так и стойкости к внеш- ним воздействиям по требованиям Реч- ного Регистра, практически нет. Перед интегратором системы встаёт дополни- тельная задача: найти достаточно «экзо- тические» элементы, согласовать с их производителями возможную модерни- зацию и организовать дополнительные лабораторные испытания для сертифи- кации модифицированных элементов. Таким образом, при разработке систе- мы управления криогенной бортовой газотопливной системой (СУ КБГС) были сформулированы следующие зада- чи и приоритеты. 1. Анализ технических требований и требований правил Российского Реч- ного Регистра, точное описание всех режимов работы автоматизированно- го объекта. Объект не имеет прямых аналогов, а значит, эта работа выпол- нена с нуля. 2. Описание взаимодействия разрабаты- ваемой системы с другими бортовыми системами судна, согласование спис- ков сигналов, каналов передачи дан- ных с поставщиками взаимодействую- щих систем. Надо отметить, что для судостроительной отрасли это доста- точно сложно: обычно оборудование или имеет давно сложившийся интер- фейс взаимодействия, как, например, компоненты навигационных систем, или является локальным, а взаимодей- ствие с другими частями сводится к подаче питания. В данном же случае сама структура объекта заставила про- ектировать взаимодействующие части. 3. Разработка конструкциишкафа управ- ления, удовлетворяющего противопо- ложным требованиям: модульность, возможность быстрого внесения изме- нений в силу экспериментального ха- рактера судна, и в то же время соответ- ствие требованиям правил РРР в части надёжности, виброустойчивости, тем- пературного диапазона иЭМС, так как судно предназначено не для закрытых полигонов, а для реальных рейсов с пассажирами на борту. РАЗ РА БОТ КИ / С УДОВОЕ ОБОР УДОВ АНИЕ СТА 3/2021 47 www.cta.ru Кормовая часть открытой палубы Помещение инертных газов Пульт управления судном Устройство связи с объектом СУ КБГС Программируемый контроллер Аналоговый ввод Дискретный ввод Дискретный вывод Внутренняя магистраль данных Цифровой ввод-вывод RS485 Система питания с резервированием и ИБП Аккумуляторная батарея Основное питание = 24 B Резервное питание = 24 B КБГС Датчики давления и температуры в трубопроводах Приводы клапанов Комплексные измерители уровня и температуры в ёмкостях Газоанализаторы Местный пульт управления СУ КБГС Рабочая станция оператора СУ КБГС Машинное отделение Газоанализаторы Приводы клапанов СУТС СУ обогревателя СУ двигателей Условные обозначения: СУ КБГС – система управления криогенной бортовой газотопливной системой; СУТС – общесудовая система управления техническими средствами. Рис. 2. Структурная схема автоматизации КБГС