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船舶下水是造船過程中一個(gè)重要階段的轉(zhuǎn)換,亦是一個(gè)標(biāo)志性階段。它的前一階段在陸地上的船臺(tái)或水中船塢施工，當(dāng)船舶建造工程大部分完工之后，將船舶從建造區(qū)移至水域區(qū)即為下水。下水意味著船舶建造已完成了關(guān)鍵性工作，下水前的船舶舾裝完工量往往可達(dá)70％～80％，甚至超過95％。按船舶下水原理可分為：重力式下水、漂浮式下水、機(jī)械化下水和氣囊式下水四大類。
A. 重力式下水是船舶在本身重力的作用下，從船臺(tái)上沿滑道逐漸向水中移動(dòng)使船浮起的方法。重力式下水又分縱向涂油滑道下水、縱向鋼珠滑道下水和橫向涂油滑道下水三種。
B. 漂浮式下水用水泵或自流方式把水注入造船的水池里依靠船舶自身的浮力將船浮起的下水方式。一般為造船塢下水。
C. 機(jī)械化下水利用卷揚(yáng)機(jī)或其他裝備將船舶從建造平臺(tái)送入水中。
D. 氣囊式下水利用高壓充氣橡膠氣囊承擔(dān)船舶自重，通過氣囊的滾動(dòng)變形及船舶自重結(jié)合平臺(tái)坡度使船舶順利下水。
　　船舶的上墩、下水設(shè)備與設(shè)施反映了一個(gè)船廠的生產(chǎn)能力，也決定了船廠所能建造船舶的等級(jí)大小、重量、長度及船型。因此上墩和下水設(shè)備、設(shè)施被稱之為船廠的咽喉。隨著船舶噸位的提高，不是簡單地增加卷揚(yáng)機(jī)、斜架車數(shù)量和提高能力的問題，而是卷揚(yáng)機(jī)群的同步協(xié)調(diào)問題。梳式滑道電力拖動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)群的同步與否直接影響到相關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的安全，并且隨著卷揚(yáng)機(jī)拖力的提高和卷揚(yáng)機(jī)數(shù)量的增加，對卷揚(yáng)機(jī)同步性的要求越來越重要。由于多臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)同時(shí)作業(yè)存在不同步問題而使船舶偏斜，影響船舶上下坡安全。
　　為確保船廠承接的大型船舶安全順利下水，改變傳統(tǒng)的梳式滑道只適用于中小型船舶上下坡的觀念，充分發(fā)揮梳式滑道船廠的船臺(tái)可靈活布置的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)同時(shí)修造多條船舶，縮短修、造船周期，我們采用國際先進(jìn)的船舶下水斜架車同步平衡控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)關(guān)鍵是選用合適的位置檢測傳感器-刻度標(biāo)尺精確定位系統(tǒng)。
1.2 目前采用的定位方式
　　目前斜架車位置檢測采用的大多是光電編碼器裝置（光碼盤）、激光位移傳感器、GNSS位置檢測，具體表現(xiàn)如下：
1) 光電編碼器裝置，整套裝置安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)前部的一個(gè)金屬殼體內(nèi)，由盤狀齒輪與卷揚(yáng)機(jī)齒條嚙合，通過驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)編碼器。盤狀齒輪的圓周與卷揚(yáng)機(jī)驅(qū)動(dòng)小齒輪的圓周相同。編碼器由傳動(dòng)齒輪自下而上通過減速機(jī)、聯(lián)軸節(jié)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)卷揚(yáng)機(jī)的位置檢測,由于鋼絲繩存在擾度，故長距離檢測會(huì)存在比較大誤差，相對定位的機(jī)械接觸工作方式；
2) 激光位移傳感器在不潔凈環(huán)境會(huì)失去作用，軌道沉降導(dǎo)致車輛走行抖動(dòng)會(huì)使反光板靶位不準(zhǔn)，亦會(huì)導(dǎo)致位置檢測不準(zhǔn)，致命的是水下部分檢測不到；
3) GNSS位置檢測是利用GPS，北斗衛(wèi)星定位，是相對定位，受天氣環(huán)境影響大，致命的是水下部分檢測不到。
　　這三種傳感器在檢測位置時(shí)多數(shù)為機(jī)械式、靈敏度低、壽命短、故障率高、可靠性低，操作繁鎖，而且存在溜放環(huán)節(jié)(即失控區(qū))，致使半自動(dòng)操作難以可靠穩(wěn)定運(yùn)行。由于斜架車是較大的設(shè)備，其慣性較大，在啟動(dòng)和停止時(shí)也是硬性的，所以在工作過程中會(huì)產(chǎn)生很大的撞擊和震動(dòng)，噪音污染嚴(yán)重，嚴(yán)重影響其安全性和有關(guān)零部件的壽命，易于損壞設(shè)備，由此設(shè)備精確位置控制顯得尤為重要。
1.3 本系統(tǒng)采用的定位技術(shù)
　　本系統(tǒng)采用在梳式滑道上加裝刻度標(biāo)尺精確定位系統(tǒng)的檢測技術(shù)，實(shí)現(xiàn)斜架車的位置精確檢測?？潭葮?biāo)尺檢測到的斜架車位置精度高，信號(hào)穩(wěn)定可靠。在車輛狀態(tài)良好的情況下，采用下船系統(tǒng)全聯(lián)機(jī)自動(dòng)運(yùn)行方式，即只要滿足啟始條件，按下自動(dòng)啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)將全部自動(dòng)運(yùn)行，操作人員只起監(jiān)控作用，當(dāng)發(fā)生機(jī)械故障或意外情況時(shí)，按自動(dòng)停止或急停按鈕，解除自動(dòng)程控操作。
1.4 本系統(tǒng)采用的同步控制方式
　　目前大多數(shù)船廠采用人工觀測，每臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)旁設(shè)一操作工，通過對講機(jī)、吹口哨、旗幟等方式來溝通執(zhí)行操作，下放斜架車。這種傳統(tǒng)原始的方法勢必造成監(jiān)測的精度不夠和調(diào)控措施的滯后，且受人為因素影響較大，對于大型船舶下水如果每個(gè)斜架車下移速度不同步，又無法及時(shí)調(diào)整，很容易導(dǎo)致船舶下水過程中斜架車的脫軌，影響船舶下水的質(zhì)量。因此，為了保證大型船舶下水的安全可靠，必須對系統(tǒng)進(jìn)行即時(shí)監(jiān)測和自動(dòng)控制，確保船舶下水時(shí)移動(dòng)的同步性，最大限度的保證船舶的下水安全。本系統(tǒng)采用變頻器和PLC程控系統(tǒng)。根據(jù)船體形狀，每次升船（或放船）作業(yè)可指定任意臺(tái)斜架車聯(lián)合運(yùn)行；在升船（或放船）運(yùn)行過程中，要求船體的水平偏移度不超出允許范圍；各種設(shè)備按要求進(jìn)行同步動(dòng)作，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作、全程工作記錄、監(jiān)控、過載保護(hù)、自鎖、互鎖、互控啟動(dòng)，時(shí)間延遲及動(dòng)作程序，并可進(jìn)行遠(yuǎn)程、手動(dòng)和自動(dòng)功能切換，具有防止誤操作功能。整個(gè)系統(tǒng)具有自動(dòng)化程度高，同步糾偏控制，操作簡單、可靠，節(jié)省勞動(dòng)力特點(diǎn)。