T/CHIDA 01-2023 耙吸挖泥船智能疏浚监控系统技术要求

ICS47.020.99

U617

团体标准

T/CHIDA01—2023

耙吸挖泥船智能疏浚监控系统技

术要求

Technicalrequirementsfortrailingsuctionhopperdredgerintelligent

dredgingsupervisoryandcontrolsystem

2023-02-28发布2023-03-28实施

中国疏浚协会发布

T/CHIDA01—2023

目 次

前  言.............................................................................................................................................I

1范围.................................................................................................................................................1

2规范性引用文件............................................................................................................................1

3术语和定义....................................................................................................................................1

4缩略语.............................................................................................................................................2

5组成与结构....................................................................................................................................2

5.1组成..........................................................................................................................................2

5.2结构..........................................................................................................................................3

5.3监控对象.................................................................................................................................3

6要求.................................................................................................................................................3

6.1总体..........................................................................................................................................3

6.2自动化功能.............................................................................................................................3

6.3智能化功能.............................................................................................................................4

6.4疏浚过程三维可视化功能.....................................................................................................5

6.5性能..........................................................................................................................................6

附录A（资料性附录）智能控制疏浚设备和参数......................................................................7

附录B（资料性附录）疏浚设备在线诊断状态..........................................................................9

T/CHIDA01—2023

前  言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》

给出的规则起草。

本文件由中交疏浚（集团）股份有限公司提出。

本文件由中国疏浚协会团体标准专业委员会归口。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件起草单位：中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司、中交上海航道局有

限公司、中交疏浚（集团）股份有限公司、中国交通建设股份有限公司。

本文件主要起草人：缪袁泉、张晴波、刘树东、张红升、李宁、何彦行、马忠贤、周

昭旭、符毅、庞景墩、衣凡、潘永军。

I

T/CHIDA01—2023

耙吸挖泥船智能疏浚监控系统技术要求

1范围

本文件规定了耙吸挖泥船智能疏浚监控系统的组成与结构、要求。

本文件适用于耙吸挖泥船智能疏浚监控系统的设计与制造，维护和改造可参照使用。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T17843船舶和海上技术挖泥船术语

GB/T29135耙吸挖泥船疏浚监控系统

GB/T29656自航耙吸挖泥船疏浚系统设计技术要求

3术语和定义

GB/T17843、GB/T29135和GB/T29656界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

智能疏浚监控系统intelligentdredgingsupervisoryandcontrolsystem

利用计算机、自动化、智能传感、人工智能等技术，对挖泥船疏浚作业过程进行智能监测和控制的

系统。

3.2

自动运行automaticoperation

挖泥船关键疏浚子系统按内部设备的时序与安全联锁进行自动控制。

3.3

一键疏浚onebuttondredging

通过一个按钮操控实现多个疏浚子系统的协同控制，完成特定疏浚作业。

3.4

自主规划autonomicplanning

根据工程施工参数和疏浚装备特性参数，对一定工况条件下挖泥船的疏浚控制初始参数自主推荐。

3.5

自主寻优autonomicoptimization

针对挖泥和吹泥工况，通过对耙头挖掘、泥泵输送、装舱溢流等过程的优化控制，实现挖泥船疏浚

作业过程产量和能效的优化。

3.6

1

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智能感知intelligentsense

利用传感器、智能算法等技术，对挖泥船疏浚作业参数和异常状态进行检测、识别和诊断。

3.7

自主应对autonomicrespond

利用智能算法等技术，对挖泥船疏浚作业过程异常状态自动处置。

3.8

疏浚设备在线智能控制率onlineintelligentcontrolrateofdredgingequipment

疏浚作业系统参与智能控制参数的数量与作业过程控制参数总量的比值。

3.9

疏浚设备状态在线诊断率onlinediagnosisrateofdredgingequipmentstatus

疏浚设备在线诊断数量与疏浚设备总数量的比值。

3.10

挖掘量dredgingvolume

挖泥船单位时间内挖掘的原状土体积。

3.11

遗漏量missingvolume

挖掘量中未被泥泵吸入的原状土体积。

3.12

特定工况specialconstructionconditions

相对稳定的天气与海况、水流条件和水下地形无突变。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

ADC——自动吃水控制（AutomaticDraughtControl）

ADVC——主动耙唇控制（AutomaticDragheadVisorControl）

DSC——挖泥航速智能控制（DredgingSpeedSmartControl）

IDSCS——智能疏浚监控系统（IntelligentDredgingSupervisoryandControlSystem）

SJC——智能高压冲水泵控制（SmartJet-pumpControl）

SPC——智能泥泵控制（SmartPumpControl）

SSEC——智能抽舱门控制（SmartSelfEmptying-doorControl）

5组成与结构

5.1组成

耙吸挖泥船IDSCS应包括：

a)参数智能感知模块；

b)智能疏浚控制器；

c)智能疏浚服务器；

d)智能疏浚操作面板；

e)疏浚轨迹与剖面显示系统；

f)疏浚过程监视系统。

2

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5.2结构

耙吸挖泥船IDSCS应采用现场设备层、过程监视层、信息管理层等多层网络互联式结构，智能疏浚

控制器、智能疏浚服务器及网络结构应具有冗余结构，系统结构示意如图1所示。

图1耙吸挖泥船智能疏浚监控系统结构

5.3监控对象

耙吸挖泥船IDSCS的监控对象应包括以下关键子系统：

a)挖掘子系统，由耙管、绞车、吊架、耙头活动罩、波浪补偿器等组成；

b)装舱子系统，由溢流筒、环保阀等组成；

c)泥泵子系统，由泥泵、电机/发动机、离合器、齿轮箱、轴承箱、封水泵等组成；

d)卸泥子系统，由泥门、抽舱门、引水阀等组成；

e)吸/排泥管系子系统，由疏浚闸阀、冲洗泵等组成；

f)高压冲水子系统，由高压冲水泵、电机、蝶阀、齿轮箱、轴承箱等组成；

g)液压子系统，由液压泵、冷却泵、油柜等组成；

h)推进子系统，由推进电机/主机、螺旋桨、齿轮箱、轴承等组成。

6要求

6.1总体

耙吸挖泥船IDSCS的组成、结构和要求应符合GB/T29135的规定。

6.2自动化功能

3

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6.2.1参数感知

耙吸挖泥船IDSCS应具有以下功能：

a)挖掘子系统，包括耙管垂直/水平角度、耙头深度、耙头压差、耙头纵/横倾、耙唇对地角度、

引水窗位置（开度）、耙唇油缸压力、耙头高压冲水压力、耙头高压冲水流量等；

b)装舱子系统，包括泥舱液位高度、装舱土方量、溢流筒行程、环保阀开度、溢流损失（溢流密

度、溢流流量）等；

c)泥泵子系统，包括泥泵转速、泥泵轴功率、泥浆流速、泥浆浓度、泥泵排出压力、泥泵吸入真

空、封水泵转速、封水压力、封水流量等；

d)卸泥子系统，包括泥门开度、抽舱门开度、引水阀开度等；

e)吸/排泥管系子系统，包括闸阀开度、闸阀冲洗泵压力等；

f)高压冲水子系统，包括高压冲水泵转速、轴功率、高压冲水流量、排出压力、蝶阀开度等；

g)液压子系统，包括液压泵压力、流量等；

h)推进子系统，包括主机功率、主机转速、航速、螺旋桨螺距、螺旋桨转速、轴功率等。

6.2.2自动运行

耙吸挖泥船IDSCS应具有以下功能：

a)挖掘子系统，包括耙臂收放速度自动控制、耙臂姿态自适应控制、耙头深度自动控制、波浪补

偿器行程自动控制、耙头横向距离自动控制、耙臂安全保护控制、耙唇角度自动控制等；

b)装舱子系统，包括溢流筒高度、环保阀开度自动调节等；

c)泥泵子系统，包括泥泵自动启停、泥泵转速自动调节、封水泵自动启停、封水泵转速自动调节

等；

d)卸泥子系统，包括泥门、抽舱门、引水阀开度自动调节等；

e)吸/排泥管系子系统，包括闸阀模式自动切换、闸阀冲洗泵自动启停等；

f)高压冲水子系统，包括高压冲水泵自动启停、高压冲水泵转速自动调节、蝶阀模式自动切换等；

g)液压子系统，包括疏浚作业系统液压泵自动启停等；

h)推进子系统，包括航速自动控