Lauttavinssin kehittäminen

Abstract

Tämän opinnäytetyön aiheena oli lauttavinssin kehittäminen. Asiakkaamme on tilannut malmin siirtolauttaan kiinnitysvinssijärjestelmän. Siirtolautan tarkoituksena on siirtää malmia pienemmistä aluksista suurempaan laivaan. Lautta tulee operoimaan Australian rannikolla eikä tällä alueella ole satamamahdollisuutta, jolloin lastaus joudutaan tekemään merellä. Lauttaan tulee yhteensä kuusi vinssiä, joista kaksi on kaksirumpuista ja neljä on yksirumpuista. Kyseessä ovat taajuusmuuttajakäyttöiset vinssit. Tehtävänäni oli toteuttaa vinssien sähkö- ja automaatiosuunnittelu sekä käyttöönotto. Vinssijärjestelmän toteutin Vaconin taajuusmuuttajilla ja ohjausjärjestelmän Siemensin logiikoilla. Moottoreina käytin Vemin taajuusmuuttajakäyttöön soveltuvia moottoreita. Köyden pituusmittauksen toteutin vinssin rummulla olevista vastapaloista mittaamalla induktiivisilla antureilla. Jokaisen vinssin ohjauspaikoille suunnittelin tarvittavat ohjaukset sekä pituuden ja voimanmittaukset. Ohjausjärjestelmässä otin huomioon köydenvaihdon ja lautan siirtovaatimukset. Uutta muihin vinssiprojekteihin nähden on, että tässä työssä ovat käytössä S7-300-logiikka ja lisäohjaukset. Lisäksi muita uusia ominaisuuksia ovat momenttisäätö taajuusmuuttajalla, köydenvaihtojärjestelmä sekä ohjauspaikkojen- ja hälytystensuunnittelu. Lauttavinssijärjestelmä otettiin käyttöön Kiinassa, ja tähän työvaiheeseen osallistuin itse. Ensimmäinen lautta on käytössä Australian rannikolla. Lauttoja on myöhemmin tulossa lisää. Tämä tuotekehitys on hyödyttänyt Rolls-Royce Oy:n myyntiä.

The purpose of this thesis was development of barge winches Our customer has ordered a mooring winch system for an ore-moving barge. The purpose of the barge is to transfer ore from small ships to larger ones. The barge will operate on the Australian coast, where there are no harbour facilities due to the shallow water, and therefore loading must be done at sea. The barge is equipped with 6 winches, two double drum and four single drum winches. The control system of winches for this barge would be of the frequency converter type. My task was to execute electric and automation design and start up this project. The winch system was implemented on Vacon frequency converters and control system Siemens PLC units. I used as motors the ones being suitable for a frequency converter from Vem company. I carried out the length measuring of the rope from metal plates and inductive sensors on the every drum of the winches. To the control places I designed the necessary controls and the length and tension measurings, for every winch. In the control system I took a rope exchange and a barge move requirements. It is new with respect to other winch projects that in this work were S7-300 logic and additional controls. Furthermore, other new properties are moment control of frequency converter, new rope selection system, planning of control place and alarm. The barge winch system has been taken into use in China. I participated in the introduction myself. The first barge is in use on the coast of Australia. There will be more barges coming later. This product development has benefited sales of Rolls-Royce Oy.