ENGARD型單片機式中央冷卻水溫度控制系統與傳統船舶中央冷卻水控制不同，ENGARD系統實現了通過調節低溫淡水旁通來控制淡水溫度、根據熱負荷的變化對海水泵進行流量模式轉換、按照運行時間優化選擇海水泵工作、定時對海水系統清洗等多項功能。低溫淡水系統的溫度主要通過調節閥改變流經中央冷卻器的旁通量來實現，調節閥的動作由控制器檢測海水、淡水溫度變化進行比例積分調節。海水系統流量可以在四種海水流量之間轉換，目的在于控制泵入系統的海水不會過剩，保證中央冷卻器的換熱效率，實現最大程度的節能及海水流量的優化控制。1、ENGARD中央冷卻水溫度控制的組成ENGARD中央冷卻水溫度控制系統概述板式中央冷卻器低溫淡水溫度調節閥主海水泵主淡水泵PT100溫度傳感器ENGARD控制器海水系統的三臺海水泵中，一臺是單速的，另兩臺由雙速電動機拖動、可進行變極調速（也可以是一臺雙速，兩臺單速）。三臺海水泵中的任意兩臺泵各在50%的負荷下并聯運行時，就可以達到冷卻系統的最大海水流量（100%）。ENGARD控制器管理這三臺泵的運行狀態，根據負荷大小變化自動地控制海水泵的并聯、解列和調速，實現海水流量的有級調節，滿足中央冷卻器在不同負荷下的控制需要。

100%流量時，功率為50KW；75～85%流量時，功率為22KW；40～60%流量時，功率為4KW。與只采用流量的節流調節或旁通調節相比，節能效果明顯。ENGARD控制系統的特點①使用有級調速電機后，水泵電機運行溫度明顯下降，同時減少了機械磨損和維修工作量；②保護功能可靠，大大減少了因過載或單相運行而燒壞電機的現象；③通過優化進入中央冷卻器的海水流量，節能效果明顯；④ENGARD控制器采用8032單片機，具有完善的自檢、控制、顯示、多種故障報警等功能，提高了系統的可靠性。海水泵電機與低溫淡水溫度調節閥通過控制系統的相關參數進行控制，具有很強的適應性和靈活性。系統還通過RS-232與上位機進行通信，便于全船動力裝置的集中控制與監視。2、ENGARD控制器ENGARD控制器是一種采用8032單片機的多功能數字控制器。ENGARD控制器的組成：印刷電路板、固態繼電器、電源濾波器、變壓器和接線端子排等，印刷電路板上有8位微處理器、存貯器（PROM、EEPROM、RAM等）及I/O接口。控制器對冷卻水溫度進行PI定值控制，既可以自動控制，必要時經轉換也可以手動控制。控制面板上有操作按鈕、模式開關、數碼顯示器、馬達工況和系統報警LED。作為系統的核心部件，ENGARD控制器的主要任務是：（1）通過低溫淡水溫度調節閥實現低溫淡水的溫度定值控制；（2）通過控制海水泵的臺數及運轉速度實現冷卻海水流量的控制。系統按照控制器設定的參數，通過海水流量的開度變化來控制低溫（LT）淡水系統的溫度，以達到節能的效果。如果調節閥3是氣動作用式的，則還需要配備電／氣（E/P）轉換器。圖4-1-8ENGARD控制面板1234567891011121314151.報警輸入信號圖2.報警輸入信號LED(Red)3.控制系統輸出信號LED(Green)4.控制系統輸出信號圖5.調節閥手動模式LED(Orange)6.海水泵手動模式LED(Orange)7.自動控制模式LED(Green)8.手動／自動模式按鈕9.增加溫度按鈕(手動模式)10.降低溫度按鈕(手動模式)11.顯示器;12.備用泵工作LED(Orange)13.主報警LED(Red)14.功能符號15.報警復位/試燈按鈕ENGARD控制器的I/O信號電動調節閥上的電位器根據調節閥的開度輸出反饋信號。3、系統工作原理系統的自動控制包括對低溫淡水溫度和海水流量的控制。淡水溫度在一定的范圍內變化時，通過低溫淡水調節閥控制流經中央冷卻器的淡水量；若淡水溫度的變化超出調節閥的設定調節范圍，則通過海水泵的轉速及臺數控制實現海水流量調節。海水泵的控制不僅取決于中央冷卻器的熱負荷，還受海水流量、海水溫度及中央冷卻器的臟污程度的影響。（1）低溫淡水回路溫度的自動控制溫度傳感器TT1檢測LT回路淡水泵之后的溫度T1，T1被送至ENGARD控制器與低溫淡水設定值TL相比較形成偏差EL=T1-TL，控制器對偏差進行PI運算后，輸出控制信號給LT回路的調節閥。當淡水溫度降低（即EL<0）時，調節旁通口開大，使流經中央冷卻器的淡水量減小；反之，EL>0，旁通口關小，流經中央冷卻器的淡水量增多。當淡水溫度超過或低于限制值時，發出越限報警。當旁通閥的開度信號達到海水泵的切換值時，海水流量設定值TSW將增大或減小，控制器將根據TSW發送起動控制信號給海水泵，增加或減少海水泵的臺數。海水泵起動成功后，海水泵起動控制單元將一個反饋信號送回ENGARD控制器以確認海水泵已經起動成功，若沒有接收到該反饋信號，則控制器將發出故障報警。海水泵流量轉換條件由過程參數P6～P11設定，如表10-5所示。CPU讀取存儲器中的設定海水泵流量轉換參數與閥開度值對比，當反饋信號達到某一設定值，通過I/O接口輸出相應泵的啟動、停止信號，實現海水泵的流量轉換。（2）海水泵工況的自動切換海水泵的切換控制可以按照LT調節閥的旁通口開度V1或LT回路的淡水溫度T1控制，也可以同時采用T1和V1控制（如按T1控制大容量的海水泵，同時按V1控制小容量的海水泵）。若采取V1控制方式，當冷卻系統的熱負荷增大時，LT調節閥將逐步關小旁通口，當旁通口開度逐步關小到設定值時，則增大海水泵流量或起動另一臺海水泵并聯運行；當冷卻系統的熱負荷減小時，LT調節閥將逐步開大旁通口，當旁通口開度逐步開大到設定值時，減小海水泵流量或退出一臺海水泵。若采取T1控制方式，當冷卻系統的熱負荷增大時，LT調節閥將關小旁通口直至全關旁通口、淡水全部流經中央冷卻器，當TT1測得的溫度信號增大到設定值時，增大海水泵流量或起動另一臺海水泵并聯運行；當冷卻系統的熱負荷減小時，LT調節閥的旁通口將保持全關狀態，低溫淡水的溫度會隨著熱負荷的減少而降低，當TT1測得的溫度信號降低到設定值時，減小海水泵流量或退出一臺海水泵。海水泵在自動控制方式下，在選擇泵組投入運行時，如果兩臺泵的容量相等，則控制裝置將比較兩臺泵的運行時間，運行時間較短的泵將優先起動。

海水泵工況的自動切換（續）ENGARD控制器自動實現T1、V1與冷卻海水流量之間的參數匹配，避免海水泵的頻繁起停和淡水溫度的大幅度振蕩。如果LT調節閥控制旁通口開度V1的變化范圍在0～5%之內，或者淡水溫度偏離設定值不超過0.5℃，則不需要對海水泵的流量進行調節。系統將自動啟動“沖洗”功能，每隔2分鐘起動一次非正在運轉的海水泵，以增加海水流量、沖洗沉淀在海水管路內的污垢，“FLU”將在控制面板的顯示窗口中交替出現。“沖洗”功能可通過參數P12進行設置，P12=0，取消該功能。（3）報警與顯示ENGARD控制器的報警：過程報警、功能報警。過程報警包括海水泵、淡水溫度越限等故障，功能報警包括ENGARD控制器內部故障及I/O故障。報警內容通過控制面板的液晶窗口顯示和LED指示。如果故障多于一個，先顯示第一個未確認的報警，該報警確認后，再顯示下一個報警。如果在5s之內未復位過程報警，則觸發機艙集中監視與報警系統工作。發生功能報警時，LT調節閥開度將保持原位不變。4、投入運行的操作步驟（1）開啟系統的主進、出海水閥，起動低溫淡水泵運行。（2）開啟海水泵的吸入閥和排出閥，排除海水泵內的空氣。（3）在海水泵控制屏上將轉換開關“MAN/AUT”置“MAN”位，合上主電源開關。手動起動大容量的海水泵，用“ST-BY”開關選擇備用泵。（4）開啟中央冷卻器的進出口閥。（5）合上ENGARD控制器的“ON/OFF”電源開關（該開關在控制箱內部），同時復位主保險絲故障（按下按鈕15），控制面板的顯示窗口出現“d-PCU”。10s后，顯示窗口的左邊顯示LT回路調節閥的開度（兩位數字%），顯示窗口的右邊顯示低溫淡水溫度（三位數字℃）。確認ENGARD控制器在手動控制方式下工作，否則可按下控制面板上的按鈕8，使得LED7（AutomaticOperationMode）不發光。（6）在控制面板上檢查系統的工作參數，確保它們與系統的設定值相符（參數設定值列表在控制箱門的里面）。（7）按下“Alarmreset/Lamptest”按鈕15，至少保持3秒鐘以上（若顯示窗口跳出F參數，則5分鐘后或者多按幾次按鈕15后將恢復正常），檢查控制面板上的指示燈是否有異常。（8）待系統穩定后或按需要，將系統工作方式轉為“自動”。此時，系統將使海水泵運行在最優化狀態，并且自動調節和監測低溫淡水的溫度。（3）手動/自動模式及切換海水泵和淡水調節閥各有手動／自動兩種操作模式，海水泵手動操作時，低溫淡水調節閥仍可工作在自動狀態，反之亦然。手動／自動操作模式是通過控制面板上的按鈕8來選擇的。選擇海水泵手動操作模式時，按下按鈕8，LED6亮，LED7滅。將海水泵控制屏上的轉換開關“MAN/AUT”置“MAN”位，然后根據低溫淡水的溫度手動起動/停止所需的海水泵。根據運行海水泵的容量，淡水調節閥將自動地連續調節低溫淡水的溫度。若要回到海水泵自動工作模式，則首先在海水泵控制屏上將開關“MAN/AUT”置“AUT”位，再在ENGARD控制面板上按兩次按鈕8，使LED7亮、LED6滅。選擇調節閥手動操作模式，按兩次按鈕8，LED5閃亮，LED7滅。通過按鈕9（＋）和10（－）控制低溫淡水溫度的增加或減小。調節閥從全關到全開，對應顯示值為2～98%。根據淡水調節閥開度或低溫淡水的溫度，海水泵自動地進行流量調節。此時要回到調節閥的自動工作模式，只需按一次按鈕8即可，LED7亮，LED5滅。（4）系統工作狀況檢查系統在自動方式下正常工作時，控制面板上液晶窗口11顯示調節閥開度值和低溫淡水溫度值。在無報警的情況下，按下按鈕15（Alarmreset/Lamptest），可以讓顯示器顯示F系列參數的讀數。液晶窗口左邊出現“F0”，右邊顯示海水溫度值（℃）；若窗口左邊出現“F1～F6”中的某一個，則右邊數值為對應海水泵的累計工作時間（該數值乘以1000等于運行小時數）。按鈕15被按5分鐘后，系統將恢復到正常指示狀態。（5）報警功能出現報警時，控制面板上的LED2、LED13閃亮（紅色），窗口11顯示報警代碼A1～A6（參見表10-4）。按“Alarmreset”按鈕15對報警進行確認。所有報警被確認后，LED2、LED13常亮。最后再按按鈕15進行復位，LED13熄滅。只有故障消除后LED2才熄滅。（6）停止系統工作要對某臺海水泵停車檢修，必須設置與其對應的“P25～P30”中的某一參數為“Off=0”，使該泵退出控制系統，切斷該泵電源，關閉其進、出口閥，但必須選擇一臺備用泵替代它工作。要停止整個系統的工作，首先在控制面板上選擇手動操作模式，將海水泵控制屏上的轉換開關“MAN/AUT”置“MAN”位。然后手動起動大排量海水泵工作，正確關閉系統的某些海水閥。最后打開控制器箱門，關掉里面的電源。5、維護保養及參數調整（1）淡水回路調節閥整定首先打開ENGARD控制器箱門，將模式選擇開關置“P”（program）位。根據調節閥設定參數P38（參見表10-5）。然后按下控制面板上的按鈕8“manualmode”1～3次，LED5閃亮（橙色），通過按鈕9（升溫）、10（降溫）手動改變調節閥旁通口的開度。按動按鈕10，手動操作調節閥旁通關小，關到2%開度時，設置參數P39=1。按動按鈕9，使調節閥旁通開大，開到98%開度時，設置參數P40=1。調節閥動作到極限位置時，留有2%的余量，防止閥卡死，動作不靈敏。通過按鈕9/10操作調節閥旁通全關→全開/全開→全關，測量調節閥動作全行程所需時間，把該時間值輸入參數P21。從溫度傳感器的防護殼體內拆除淡水和海水溫度傳感器，利用校驗用數字溫度計讀出低溫淡水溫度值和海水溫度值，然后將溫度傳感器裝復，再從ENGARD控制單元顯示器上讀出低溫淡水溫度值。為了讀出海水溫度值F，按下按鈕15"AlarmReset/lampTest”，將顯示F參數的讀數（注意此時無報警信號）液晶窗口左邊出現“FO”,則右邊數值為海水溫度，如果溫度偏差超過±1℃，則需換新溫度傳感器或控制單元。（2）檢查溫度參數（3）檢查海水泵切換功能在前面兩項整定好的基礎上，按下按鈕8選擇調節閥手動模式，LED5閃亮（橙色）。通過按鈕10手動關小調節閥的旁通閥，控制面板上11的左邊顯示2%時，觀察切換到大流量海水泵的時間應不超過5秒鐘。用按鈕9開大調節閥的旁通閥，11的左邊顯示98%時，觀察切換到小流量海水泵的時間在15分鐘之內。最后，將系統轉換到“自動”模式。（4）參數整定控制器的參數有兩類：程序參數（C1，對應P1～P12）和安裝參數（C2，對應P20～P49）。進行參數整定時，首先將ENGARD控制箱內的模式選擇開關置“P”，控制面板右方三位間歇顯示“Pro”。結束參數整定后，必須把控制箱內的模式選擇開關置“L”或“R”，否則，10分鐘后將發出“Programmode”報警（代碼A3）。（5）系統的維護保養為了預防故障發生，每周應進行試燈和報警功能試驗；每月應進行淡水溫度越限報警和水泵故障報警試驗；每六個月應校驗一次溫度傳感器，如果偏差超過±1℃，需要換新。二、故障診斷（1）淡水溫度異常。可能是由于手動操作不當、參數設置錯誤、流量或壓力異常等原因造成。若水溫過高，可能是流量或壓力不足、海水溫度偏高、中央冷卻器阻塞、溫度傳感器故障或調節閥卡死在2～5%的開度上；若水溫過低，原因與前者相反。可參照說明書正確調整參數P1/P2，改手動為自動模式，認真檢查海水、淡水泵的流量和壓力，仔細檢查PT100溫度傳感器是否有斷線、接地故障，檢查調節閥是否卡死等。（2）海水泵反饋信號錯誤。可能是參數設置錯誤或海水泵故障，可檢查參數P25～P30；海水泵退出系統工作時，其參數設置應為“Off=0”。（3）備用泵起動。可能是所用海水泵沒有反饋信號或備用泵控制電路故障，應按照圖紙檢查電源和接線是否有誤。（4）氣源中斷報警。只有使用氣動調節閥的情況下才會出現，應檢查氣源減壓閥和I/P轉換器。（5）中央冷卻器后的海水溫度偏高。可能是海水流量不足、手動操作海水泵不當、柴油機負荷高等原因造成的。（6）通信故障，報警代碼為A1。A1-1：電流環通信錯誤，檢查接線是否正確；A1-2：RS-232設置錯誤