描述
Woodward 8440-1706A
技术规格:
- 处理器:32 位 DSP + FPGA,主频 250MHz,控制周期 1ms
- 控制通道:双通道 A/B,热备冗余
- 模拟量输入:最多 32 路,4-20mA / RTD / TC / 频率 / 毫伏
- 数字量输入/输出:28 路 DI + 20 路 DO
- 伺服阀输出:4 路 ±75mA(燃料阀、IGV 导叶、排放阀、放散阀)
- 通信:双以太网冗余 + RS-485 + CANbus + NMEA 2000
- 协议支持:Modbus TCP/RTU、Profibus DP、DeviceNet、OPC UA、IEC 61850 MMS、NMEA 2000、CANbus(J1939)
- 船级社认证:Lloyd’s Register、DNV GL、ABS、BV、CCS Type Approval
- 抗振动:5g(10-200Hz)
- 盐雾防护:720 小时中性盐雾测试
- 工作温度:-25°C 至 +65°C
- 防护等级:IP66 前面板,IP56 后端子(三防漆涂覆)
- 尺寸:约 300mm × 250mm × 130mm
- 重量:约 5.5kg
功能特点:
- 在 1706 全部船用功能基础上,增加了 4 路伺服阀输出,可同时控制燃料阀、IGV、排放阀、放散阀四个执行机构
- 支持与船舶电力管理系统(PMS)深度集成,实现多台发电机负荷自动分配和优先级管理
- 支持与船舶火警系统联动,当火警系统触发时,控制器自动执行紧急停机并关闭燃料阀
- 支持与船舶导航系统(ECDIS)联动,实现自动避碰和航线优化时的负荷自动调节
- 支持 J1939 CANbus 通信,可直接读取船舶主机的转速、负荷等数据
- 内置船用专用性能计算模块,可实时计算燃油消耗率(g/kWh)、热效率(%)、排气温度等参数
- 支持远程专家诊断,Woodward 工程师可通过加密 VPN 远程接入,进行故障排查和参数调整
- 支持 OPC UA 服务器功能,可直接与船舶上层管理系统对接
- 内置事件记录器,存储容量 64MB,支持 USB 导出
材质构成:
- 外壳:压铸铝合金 AL5083,表面粉末喷涂,耐海水腐蚀
- 前面板:不锈钢 316L 拉丝 + 聚碳酸酯视窗组合,兼顾美观和防护
- 电路板:FR-4 玻纤板,沉金工艺,三防漆涂覆,通过 IPC-A-610 Class 3 认证
- 连接器:不锈钢 316L,镀金触点,IP67 防护等级,带双重密封圈
- 密封件:氟橡胶(FKM)+ 硅橡胶组合密封
结构特征:
- 前面板设有 5 英寸彩色液晶触摸屏,可显示实时趋势、报警列表、事件记录、船舶系统状态
- 后面板设有丰富的通信接口:双以太网(RJ45)、RS-485(DB9)、CANbus(Deutsch DT 连接器)、NMEA 2000(Micro-C 连接器)
- 内部采用四层电路板架构:底层电源板、中层主控板、上层 I/O 板、顶层通信板
- 散热采用密封式热管 + 外壳传导方式,无风扇设计
- 内部设有独立的安全仪表系统(SIS)处理器,与主控制器物理隔离,符合 IEC 61508 SIL 2
工作原理:主 DSP 负责燃气轮机控制算法和协调控制运算,FPGA 协处理器负责高速 I/O 和 SOE 记录,独立的 SIS 处理器负责安全保护,独立的通信处理器负责 7 种协议的并行处理。当船舶 PMS 系统请求降负荷时,通信处理器接收 Modbus TCP 指令并传递给主 DSP,主 DSP 在 100ms 内计算出新的负荷设定值并执行,同时通过 OPC UA 将执行结果反馈给 PMS 系统。
安装要求:
- J1939 CANbus 通信需使用 120Ω 终端电阻,终端电阻设在网络两端
- NMEA 2000 网络需使用专用 T 型连接器和 backbone 电缆,不得使用普通以太网交换机
- 双以太网冗余电缆应走不同路径,穿越水密舱壁时使用水密填料函
- 船舶 PMS 集成需由 Woodward 授权集成商完成,并经船级社验证
使用注意事项:
- 多协议同时运行时,建议每个协议轮询周期不小于 100ms
- 每季度进行一次与 PMS 系统的联合测试,验证负荷分配功能正常
- 每 2000 运行小时检查一次 CANbus 终端电阻值
- 彩色触摸屏在强阳光下可能反光,建议加装遮阳罩
- 固件升级必须先在陆用环境测试,再推送至船用控制器
应用场景:大型 LNG 运输船主推进系统、海军驱逐舰/护卫舰动力系统、豪华邮轮全船动力管理、海上钻井平台动力系统、大型远洋货轮辅机系统、海军两栖攻击舰动力系统、远洋补给船动力系统

