描述
Woodward 9907-005
技术规格
- 处理器：32 位 ARM Cortex-A8，主频 1GHz，512MB DDR3 RAM，2GB Flash
- 操作系统：Woodward 定制 Linux 实时内核（RT-PREEMPT）
- 转速输入：4 通道磁电传感器（支持 1x/2x 脉冲/转），兼容霍尔和编码器
- 模拟量输入：16 通道（0-20mA / 4-20mA / 0-10V），可配置为温度、压力、液位等
- 数字量输入：24 通道（24VDC 干接点），可配置为报警、状态信号
- 模拟量输出：8 通道 4-20mA（燃油量、增压设定等）
- PWM 输出：4 通道（100Hz-2kHz，用于电磁阀驱动）
- 继电器输出：16 组（可编程，250VAC/5A 或 30VDC/5A）
- 通信接口：CAN 2.0B（2 路）、RS-485（2 路）、以太网（10/100Mbps）、USB（维护）
- 供电：24VDC（主）+ 24VDC（冗余），或 110/220VAC 自供电
- 工作温度：-40°C 至 +85°C（宽温型号）
- 防护等级：IP66（前面板），IP54（背板）
- 认证：DNV-GL、ABS、BV、CCS、LR、Lloyd’s、CE、UL
功能特点
- 全参数可编程：所有控制参数、保护阈值、PID 增益均可通过软件修改
- 双冗余设计：CPU、电源、通信总线均支持冗余配置
- 燃油管理：支持电子喷射控制（EFI），可驱动共轨系统
- 增压控制：内置增压压力 PID 控制器，可控制废气涡轮增压器旁通阀
- 30+ 项保护：超速、低油压、高水温、低液位、排温过高、增压压力过低/过高、曲轴箱压力过高等
- 事件记录：最多 1000 条事件，带时间戳（精度 1ms）
- 黑匣子功能：故障前 30 秒和后 60 秒的所有数据自动保存
- 远程诊断：支持 VPN 远程接入，工程师可在岸上诊断船舶发动机
- PLC 功能：内置可编程逻辑控制器，可实现复杂的顺序控制
应用场景
- 船舶主机（MAN B&W ME 系列、Wärtsilä RT-flex 系列）
- 发电用中速柴油发动机（500kW-10MW）
- 天然气发动机控制
- 油田钻井平台发动机
- 大型压缩机驱动发动机
性能参数
- 转速控制精度：±0.05%
- 模拟量采集精度：±0.25% FS
- 保护响应时间：小于 5ms（电子保护），小于 50ms（软件保护）
- 通信周期：CAN 总线 10ms，以太网 50ms
- 启动时间（冷态）：小于 10 秒
材质构成
- 外壳：压铸铝合金 ADC12，表面 HALAR 涂层（耐盐雾 1000 小时以上）
- 前面板：6mm 厚钢化玻璃，IP66 密封，内部填充氮气防雾
- 电路板：10 层 PCB，FR-4 TG170，沉金工艺，三防漆全覆盖
- 连接器：Deutsch DT 系列航空插头（16 针、32 针），MIL-DTL-38999 可选
- 电源模块：冗余开关电源，效率大于 90%，MTBF 大于 100,000 小时
结构特征
- 尺寸：300mm（宽）× 250mm（高）× 150mm（深）
- 重量：约 5kg
- 安装方式：壁挂式或 DIN 导轨，配专用安装支架
- 前面板：10.1 寸工业级 TFT 触摸屏（1024×600），阳光下可读
- 指示灯：运行（绿色双闪）、报警（红色常亮）、通信（蓝色）、冗余状态（黄色）
- 接口布局：顶部通信，底部电源和模拟量，两侧继电器和数字量
工作原理
控制器上电后，Linux 实时内核启动，各控制任务按优先级调度运行。转速控制任务（最高优先级）每 10ms 采集一次转速信号，经 PID 运算后输出燃油量指令。燃油管理任务根据转速指令和增压压力指令计算最优喷油正时和喷油量。保护监控任务每 1ms 扫描一次所有保护参数，一旦超限立即执行紧急停机。所有数据通过 CAN 总线与其他控制器（如 EHA 驱动模块）交换，通过以太网与上位机通信。
安装要求
- 安装在发动机控制室内，远离热源（距排气管不小于 1m）
- 所有传感器线缆使用双绞屏蔽电缆，屏蔽层在控制器端单点接地
- 接地电阻不大于 1Ω（船用要求），陆用不大于 4Ω
- 电源需经 UPS 供电，确保断电后控制器能完成安全停机
- CAN 总线两端各安装 120Ω 终端电阻
使用注意事项
- 必须由 Woodward 认证工程师进行首次参数配置
- 每 3 个月检查一次接地状态
- 每 6 个月备份全部参数和事件记录
- 固件升级必须在有 UPS 供电的情况下进行
- 不得擅自修改保护参数，否则可能导致发动机损坏
