主题
游艇回路需求与配电规格提案
日期:2026-09-07。状态:在既定图纸边界内分析完成;提议的产品变更待批准。这是一份设计需求研究,不是竣工调查,也不是电气额定值认证。
后续的优化模块方案以统一的 Core 22 / 24 DI 加 Sense 8+8 首发家族,取代了第 7 节中的架构建议。下文的证据普查与原始换算案例仍然有效;其早前的产品定容建议作为提案历史保留。
用户最新指定的建议是功能化 Light/Switch/Sense/Control 家族。早前的统一 Core 与 S/M 提案仍作为历史备选保留;来源普查未变。
1. 结论
保留 22 与 46 输出的分布式候选方案,但修订其电流组合、输入核算、供电域规则与电机控制边界。样本不支持一个通用的整船通道数量,也不支持用单一 46 通道板覆盖所有 24 m 以下游艇。设备密度、本地控制与独立供电分区,比船长本身更重要。
当前 Core S 的组合中,5 A 以上的通道太少,无法保持样本配电盘的保护包络。Core M 当前 15 A 的上限无法保持若干 16–30 A 的支路。这些对比使用的是公布的支路保护值,不是实测运行电流。只有在实际负载、线缆、启动电流与保护协调都确定之后,才可能采用额定值更低的替代方案。
下一版规格应采纳第 7 节中的具体候选方案,并把电气容量明确标注为工程目标。不得宣称来源图纸验证了这些目标、价格、机壳尺寸或半导体选型。
2. 证据与计数规则
- 来源汇编:V01–V06 的原始 URL、版本、限制与本地 PDF。
- 原始清单与图纸包:存档证据。下文页码为从 1 起算的原始 PDF 页码;后续分析也会使用精选包之外的原始页面。
- 回路清单:251 条转录记录,含页码、配电盘、编号、电压、保护额定值与分类。
- 配电盘汇总:由该清单分组统计。其
rows列包含非负载记录,不得作为输出需求上报。 - 输入预算与电源清单:观察到的边界与显式假定的换算场景。
一个受保护位置就是一个熔断/断路器功能,与极数无关。一条已分配的末端路径供给一个负载或一个本地控制;它不含上游馈线、充电路径与备用位。同一台泵的两路馈电仍算两条路径、但只是一台泵。受保护的家电供电并不揭示其控制器的电机输出数量。一条照明支路可以包含许多灯具;若要对这些灯具独立调光,设计计数就会改变。
control 表示到本地控制回路的受保护供电,而不是"一路新数字输出即可提供全部命令"的证明。control_unprotected 表示图中画出、但在该配电盘上没有单独分配保护器件的控制路径。电流字段为空表示未核实或不可得。任何电流合计都不是通过累加断路器标称值得出的。Lagoon 的图例记录被有意排除在确认回路合计之外。
3. 已核对的配电盘普查
| 船只与证据边界 | 直流受保护位置 | 已分配末端路径 | 其他位置 | 交流证据边界 |
|---|---|---|---|---|
| V01 Pursuit C238,pp93–94 | 24 | 17 条负载路径 | 2 馈电 + 1 充电 + 4 备用;另有一条无独立盘内断路器的转向控制路径 | 这些图纸未确立交流普查 |
| V02 Oceanis 361,p21 | 13 | 12 条负载路径 | 1 备用 | 3 条具名盘内支路 |
| V03 Bavaria 44,p25 | 20 | 16 条负载 + 1 条起锚机控制路径 | 3 备用;起锚机大电流馈电不在此盘计数内 | p26 交流布置已存档;未主张已核对的支路合计 |
| V04 Lagoon 450S,pp82–84 | p83 图示 22 个位置;映射未解决 | 24 行图例不能当作 24 条回路 | p84 独立表含 6 项大负载功能 + 太阳能充电 + 通用馈线 | p82 有 4 条具名通用服务盘内支路;额外的空调配电已排除 |
| V05 Pursuit S358,p147 | 69 | 53 条负载 + 2 条控制路径 = 55 | 3 馈电 + 5 充电 + 6 备用 | 14 个支路位置:11 个具名非备用 + 2 备用 + 1 个预留给未来陀螺稳定器充电 |
| V06 Bertram 700,pp396–398,一致的 2006 直流族 | 所涉清单内 71 | 48 条负载 + 2 条控制路径 = 50 | 17 备用 + 4 条分区馈线 | 描述有两台发电机与两个岸电连接;混型交流附录不计为已核实的 700 装机 |
V01 的电源盘有 8 个位置,驾驶台有 16 个受保护位置外加转向命令。其 17 条已分配路径中包含同一台艉舱泵的手动与自动馈电:在这一已知合并之后为 16 个负载组。电子设备馈线之后的设备未计入。驾驶台的 12 个船型开关不等于整盘的受保护回路数。P96/F-4 是结构纵梁图,不是电气原理图。
V02 是配电盘清单,不能证明全船设备都经过那 13 个位置。航行灯、锚灯与蒸汽灯各有独立支路;而 V01 把航行模式合并在一路受保护馈电之后。因此,"计照明功能"与"计受保护供电"给出的答案不同。
V03 含一路起锚机控制供电与一个共用的淋浴泵组。设备布置图列出两台淋浴泵;但这不能确立盘上有两个分别受保护的输出。扫描件确切的型号年份未知,应予保留。Toplicht 保留为桅顶灯标签,不臆断未经核实的锚灯模式功能。
V04 有 24 行图例、21 个唯一编号与 22 个图示位置。编号 8、9、10 重复,11 缺失。CSV 以左/右表格位置为键,并在备注中保留印刷编号。图中重复出现的示意性 10 A 图形,不被指派为已核实的负载专用额定值。不得把 p82 的控制、p83 的保护与 p84 的馈线当作彼此独立的末端输出相加。
V05 的 60 个小位置加 8 个较大位置与 70 A 起锚机位置合计为 69。艉板冰箱位置按 p48 属未来预留;尽管面板已具名,仍归类为备用。两条艉舱底路径实为一台已知的共用泵。两路报警供电虽同属高水位系统,仍是独立路径。文中仍列出许多选装;55 是图示的已分配路径数,不是有保证的装机基础配置。pp45–46 的电池描述与主盘标签并不完全一致,因此本研究不冻结电池组总数。
V06 的四个分区盘共 56 个编号断路器位置:39 已分配、17 备用。p398 上另有三路带熔断的音响馈电,p396 上有八条常供路径,使已分配合计达到 50。四条主馈线使所涉受保护位置合计为 71。起锚机电机、侧推、逆变器与主机主路径不在该合计之内。p395 的 2004 年单线图未并入 2006 年配电族;670/B670 的交流图纸也不会被悄悄改标为 700 的竣工系统。
电流等级需求
这些分箱统计的是已分配直流路径,含受保护的控制供电。它们仅是保护包络的筛查。除第一档外,每个区间不含下界、包含上界。
| 样本 | ≤5 A | >5–10 A | >10–15 A | >15–25 A | >25–30 A | >30–50 A | >50–100 A | 合计 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| V01 | 2 | 7 | 6 | 1 | 0 | 1 | 0 | 17 |
| V02 | 2 | 9 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 12 |
| V03 | 5 | 4 | 3 | 5 | 0 | 0 | 0 | 17 |
| V05 | 10 | 26 | 9 | 6 | 2 | 0 | 2 | 55 |
| V06 | 14 | 14 | 13 | 3 | 4 | 2 | 0 | 50 |
按此筛查,Oceanis 需要 10 条 5 A 以上路径,而现有 S 只有 6 路这样的输出。Bavaria 需要 8 条 10 A 以上路径,现有 S 只有 2 路。现有 M 没有任何 15 A 以上的输出。S358 有两个 30 A 的钓具位置,还有 60 A 功放与 70 A 起锚机馈电。Bertram 所涉配电包含四路 30 A 马桶、一组 40 A 鼓风机与一条 50 A 淡水泵支路。电机供电、电机方向命令与保护曲线必须分别评估。
4. "输入数量"到底指什么
| 量 | 计数单位 | 后果 |
|---|---|---|
| 直流能量来源 | 独立电池组、充电/转换路径 | 多块电池可能构成一个电池组;充电器不是又一个 PDM 负载输入 |
| 交流电源连接 | 在既定转换拓扑中的每个岸电入口/发电机/逆变器路径 | 不可与直流电源端子互换;绝不可据此推断允许并联电源 |
| 模块电源输入 | 独立馈电的正极供电域及其回流 | 一个提议的 Core 模块使用一个直流供电域;电压不同或关键/受控母线不同时,需要独立节点或保留外部配电 |
| 物理 DI | 一条电气采集的触点/状态线 | 两个方向通常需要两个命令状态;网络按键面板不会每个按键占用一路 DI |
| 物理 AI | 一路本地采集的传感器通道 | 通过网络上报的水舱/主机数值不消耗新的本地 AI;现有有源仪表可能需要隔离接口或更换 |
| 频率/电流环采集 | 实际接线的变送器接口 | 这些手册中没有可靠完整的普查;不得根据主机设备名称臆造需求 |
存档图纸并不能确立六艘船的确切整船 DI/AI 合计。诚实的结果是一份有界的触点清单加上显式的改装选择。电源连接器针脚、设备数量与断路器位置都不是输入数量。
可审计的换算案例
| 案例 | 假设与算式 | 该案例所需物理输入 | 产品含义 |
|---|---|---|---|
| C238 驾驶台保留为干接点控制 | 12 个船型开关 − 2 个附件备用 = 10 个有效控制;Nav/Anc 贡献 2 个有效触点状态而非 1 个 | 有效 11 DI;含附件备用为 13;若再采集一路隔离浮子状态信号则为 14 | 提议的 S16 提供适度的本地余量;远程卫生间、起锚机与调整片控制不在此案例内 |
| Oceanis 配电盘使能换算 | 12 个已分配直流盘内分组各采集一个使能触点 | 12 DI;若配置备用则 13 | 这是仅限配电盘的场景,不是已核实的既有信号线束;网络按键面板会把这些命令移出物理 DI |
| Bavaria 配电盘使能换算 | 17 个已分配分组各采集一个使能触点;保留本地家电控制器 | 17 DI;含全部 3 个备用为 20 | 单靠 S16 不足以覆盖该场景;S 加就近 Sense,或 M,可以覆盖 |
| Bavaria 传感器替换 | p25 图示两个淡水舱传感器连接与两路电池组电压选择 | 2 路水舱 AI;若更换现有仪表且模块遥测无法提供这些电池组读数,则最多再加 2 路调理电压 AI | 不得把电池直接接到 0–5 V AI;传感器共用与接口设计仍未解决 |
| 现有 AC-16 参考,完全自动化 | 16 路支路辅助触点 + 3 路电源在位 + 2 个转换位置 = 21;加 3 个项目备用 | 配置 24 DI;20 DO,若第三个保持接触器则 21 | 与直流负载输出定容分开;现有 M48 可采集这些 DI,或用 3 个 Sense 8+8 配 S 实现该参考 |
| 由 S358 推导的交流示例,可选的 14 位置完全自动化 | 设计假设:14 路支路反馈 + 2 路电源在位 + 2 个接触器位置 | 18 DI;18 DO = 14 路支路命令 + 2 个保持线圈 + 2 个请求触点 | 这是提议的双接触器拓扑,不是手册的竣工 I/O。含 3 路 DI 预留时配置 21;无需假定有 3 个交流能量来源 |
对任一分区,按 DI = 命令触点 + 采集的报警/浮子触点 + 反馈触点 + 显式备用 计算。AI 按传感器接口与位置计算,并扣除已可通过经批准的网络遥测获得的数值。Core 自身的通道电流测量属内部遥测,不是外部 AI 需求。交付调试时应分别公布已用、预留与可用三列。
对交流自动化,使用 DO = 自动化支路数 + 保持线圈数 + 请求触点数;DI = 采集的支路反馈 + 电源在位触点 + 采集的转换位置 + 报警/备用。这些公式假定每条自动化支路一个命令、一个反馈。双线圈执行机构或分开的开/合触点会改变系数。该逻辑不授权 YBO 硬件承载交流电位。
5. 功能模块与通道倍增
| 负载族 | 普通供电处理方式 | 何时会导致输出/输入倍增 | 提议的 Hub 丢失时行为 |
|---|---|---|---|
| 舱室/甲板/迎宾照明 | 每个独立控制组一路输出 | 独立调光分区;本地开关;驱动器兼容性 | 保留已批准的本地控制与调试状态 |
| 航行/锚/蒸汽灯 | 把法定工作模式映射到不同的受控导体 | 一个断路器可馈给多路模式输出;灯具反馈可能属本地诊断 | 本地模式选择仍可用;不设"全灯常亮"的一刀切规则 |
| 导航电子/电台 | 分组馈线加单机保护 | 隔离供电组与独立重启需求 | 保持关键的调试供电;避免不必要的断电重启 |
| 舱底与高水位系统 | 区分自动、手动与报警供电 | 同一台泵可能有多条馈电路径;浮子状态与高水位报警可能是不同触点 | 自动排水保持本地自主;监测接口不得反灌或使其失效 |
| 淡水/海水/活鱼舱/淋浴泵 | 在保留原装置时,供电给既有压力/浮子/控制器组件 | 直驱电机需要启动/堵转数据;多台物理泵可能共用一个受保护分组 | 按功能做本地控制;不得强制所有电机 ON |
| 马桶/粉碎泵 | 保留本地时序/控制器供电 | 只有在更换其控制器时,多电机/多阀才需要额外输出 | 防止误动作;按工程设计保留本地操作 |
| 起锚机/绞盘/侧推 | 除非直驱已认证,否则保留受保护电机路径与合格的本地接触器 | 上/下或左/右命令;反馈;每台可逆直流电机需两个半桥 | 把运动命令释放到评估后的安全状态;保持物理本地控制/互锁 |
| 调整片/座椅/升降/通风/雨刮 | 一路控制器供电不等于完整的执行器接口 | 换向、归位回路、限位与互锁都会改变 DO/DI 需求 | 不得出现失控运动或自行重启 |
| 制冷/音响/USB/辅助 | 按实际独立供电组计数 | 记忆供电可能独立;大电流功放可能需要不同的功率级 | 按负载制定保持或切除策略 |
| 交流空调/加热/充电器/插座 | 外部合格交流配电;YBO 提供 SELV 命令并读取隔离触点 | 每条自动化支路增加既定反馈;电源转换增加触点/线圈 | 无 Hub 时外部互锁仍然有效;状态由反馈上报 |
PWM 能力是物理输出的子集,不是额外通道。六个半桥若配对并通过电气认证,最多构成三个完整可逆桥。没有任何来源证据支持把六个半桥当作六个完整可逆电机通道,或把它们再次计入 46 输出的标称数字。
6. 分区与并发
以 (电压,供电域,物理分区,输出类型,保护等级) 作为分配键。节点数应在该划分之后统计,而不是之前。即使通道容量尚有富余,线缆走向与维护可达性也可能构成增加节点的理由。
仅作容量示例:V01 有 16 条不超过 25 A 的已分配路径,外加一条独立的 50 A 起锚机路径。一台提议的 S22 在数量/电流等级槽位上足以覆盖这 16 条路径,但常供的音响/舱底路径仍需保留外部配电或单独馈电节点。这不构成"一个盒子搞定安装"的主张。
V03 的 17 项已分配盘内功能符合提议的 S22 电流等级分布,但 17 触点的硬线方案需要输入扩展。网络按键面板会改变物理输入需求,同时不影响功率支路。起锚机的大电流电机供电仍在该盘分配之外。
V05 有 51 条不超过 25 A 的已分配路径(含两路控制供电),外加四条更高电流路径。在"每条路径一路输出"的假设下,一台 M46 至少少五个槽位,且尚未计入备用或额外的方向输出。M46 + S22 提供 68 个槽位可供初步分配研究;但由于供电隔离、本地控制器、电流组合与关键路径都需要指派,它不构成已验证的物料清单。保留控制器可以避免额外的电机通道,而合并双路馈电则需要一份新的、经核实的回路设计。
V06 明确分出三个 24 V 分区、一个 12 V 分区与常供配电。用一台本地 S22 候选替换四个编号分区盘中的每一个,可通过简单的槽位数筛查(12/17/15/12 个位置);但 30–50 A 支路无法纳入 S25 级输出,仍需外置或迁移到已认证的大电流级。12 V 音响熔断与 24 V 关键路径仍单独核算。P396 的关键路径取自不同的电池母线抽头;不得仅因两者标称同为 24 V 就合并到一路新供电。200 A 的干线额定值并不能消除这一拓扑要求。
没有任何来源提供经核实的装机同时负载表、环境温度占空比或电机启动包络,足以验证 80 A 或 200 A 的模块总量。交付调试时必须在相关处记录连续/启动/堵转电流、持续时间、占空比、同时工作分组、支路保护/线缆限值与热降额。所需的硬件电流能力由该表决定。第 7 节的预留策略是设计选择,不是从这六艘船推断出的平均值。
7. 早前的替换规格提案(已被取代)
下文所有新数字都是下一版文档的提议工程目标。批准意味着授权改写规格,而不是主张元件或安装已通过认证。
| 项目 | 当前文档立场 | 提议替换 |
|---|---|---|
| Core S 功率输出 | 22:2×25 A + 4×10 A + 16×5 A | 保留 22 路物理输出;船用候选组合 8×25 A + 10×10 A + 4×5 A。可下调的保护整定需要协调证据。在把 C238 的大功率单独走线之后,该组合符合 C238/Oceanis/Bavaria 已分配的盘内包络 |
| Core M 功率输出 | 46:4×15 A + 12×10 A + 30×5 A | 保留 46 路物理输出;候选 8×30 A + 16×15 A + 22×10 A。较小负载使用经适当认证的保护整定。视为分区汇聚器,绝不保证整船覆盖。不得默默通过并联通道倍增电流 |
| 总连续电流 | S/M 80 A;HD 200 A | 保留为暂定的总量测试目标,与通道之和无关。新的电流组合需要重新评估热设计/连接器/BOM。在未重新验证之前,不得沿用旧的尺寸、成本或供应商等效性主张 |
| Core 供电输入 | 已说明电压兼容性;独立馈电数量不明 | 每个 S/M 模块 1 路独立正极供电输入加回流,逻辑供电内部受保护;声明为 12 V 或 24 V 安装。不得通过普通输出通道实现电源转换、充电或电池组并联。关键/受控母线与不同电压需使用独立节点或保留外部配电 |
| 物理 DI | S13;M48 | S16 DI;M48 DI 保留为容量上限,若唤醒引脚独立则须显式分类。仅用于唤醒的引脚不是额外的通用 DI。逐安装公布预留/已用数量。M48 不代表主张每艘游艇都需要 48 路触点输入 |
| 模拟/频率输入 | M6 AI + 2 频率 + 2 电流环;模式是否重叠不明 | 保留暂定容量;公布一份引脚/模式资源表,说明它们是可同时使用的独立通道还是复用模式。在硬件映射解决之前,不得宣传可相加的总数 |
| Sense | 8 AI + 8 DI + 1 继电器;可能 4+4 | 保留 8 AI + 8 DI 作为输入扩展基线。在有实际装机清单之前,推迟冻结 4+4。按布线分区与本地报警需求计算节点数;当现有 M 合适时,避免仅因交流需要 24 DI 就安装 24 路闲置 AI |
| 大负载 | HD 大电流通道组合,200 A 目标;另有待决的 46/200 平台 | 在负载曲线验证之前,保持 HD 角色独立。任何超出已认证通道的负载(包括不受支持时的普通 30–50 A 泵组),使用合格的外部保护/接触器。不得用"每通道 100 A"的上限作为"所有起锚机/侧推都能容纳"的证据。保持 RESEARCH-008 / PLAN-024 待决;不得基于本研究合并 M 与 HD |
| PWM/换向 | PWM 与六个半桥的计数不一致 | 每个引脚只定义一次。公布可同时使用的高边、PWM 与桥式配置;一台可逆电机消耗其所需的一对半桥。默认保留专用家电控制器 |
| 关键功能 | 一刀切的"关键输出默认 ON" | 改为逐功能的失效状态矩阵:自动舱底路径本地自主;航行灯具备有效的本地模式控制;运动命令按评估结果断电;关键电子设备保持已批准供电;交流使用硬件互锁与采集反馈 |
| 交流架构 | 三电源、16 支路参考;6–16 A 支路 BOM | 把 AC-16 保留为具名参考配置,而非全船队要求。逐项目规定电源数量、母线数量、自动化支路数量与额定值。纳入一个两电源/14 位置的算例,并保留三电源/16 位置的参考。30 A 空调支路需要合适的外部交流器件;现有 6–16 A 的 BOM 无法覆盖 S358 图示的两条 30 A 支路 |
| 容量预留 | 无由证据得出的标准 | 概念定容阶段,提议策略为每个普通分区至少 2 路合适的备用输出,每个硬线输入分区至少 2 路备用 DI;在有要求处保留更大的已记录预留。备用的 5 A 通道无法满足预留的 25 A 功能。不得把预留硬件计作已装机需求 |
备选方案:保留当前由供应商推导的电流组合,并要求更多外部功率级/节点;或围绕待决的 46 通道 / 200 A 平台做整合。前者减少板卡重新设计,但在样本的保护包络筛查下表现不佳。后者改变采购、热设计与产品结构,却没有解决独立电压/供电分区的问题。提议的 S/M 修订版是推荐的文档基线,原型认证仍未完成。
批准后的受控文档范围
更新配套的 P01 Core 规格/设计附录;在输入定义变化处更新 P02 Sense 规格/设计附录;在计数/额定示例变化处更新 P04 交流接口与 AC-16 参考文档;以及配套的 PRODUCT-PLAN 治理摘要。经影响扫描后,仅把相应的接口/计数陈述传播到关联的 Core 硬件附录。保留无关的 Studio/View/Tag 编辑。本次文档批准不改变 PCB/BOM 选型、定价、待决的平台决策或合规主张。
该修订的验收条件:各语言版本与治理摘要中的数值目标完全一致;一张区分电源输入/DI/AI/PWM/桥的资源表;交流参考示例的明确范围;逐功能的失效状态规则;不超出通道、电流等级或供电域限制的算例分配;git diff --check 与本地链接校验。
8. 剩余证据缺口
- Lagoon p83 的来源冲突需要修正后的厂商图纸或具体船体调查,才能最终分配通道。
- Bertram 的交流区域/型号变体与 S358 的电池配置需要按船体核对;未冻结任何合并的整船交流/直流电源合计。
- 若干样本缺少完整的物理传感器/触点线束。上文的输入场景是换算预算,不宣称为竣工触点普查。
- 支路的运行/启动/堵转电流、线缆限值、控制器兼容性与同时使用情况,都需要设备数据与后续测量,额定值才能成为已发布规格。
- 覆盖范围止于总长 22.6 m / 船体 21.45 m 的样本。直接的 23–24 m 船体样本与 48 V/电力推进设计仍在这一常规数据集之外。
分析核验:251 条记录 ID 全部唯一;各分类合计与所涉配电盘算术一致;电流等级表由记录的保护标签计算得出;来源冲突与不可得的额定值保持显式标注。原始 PDF 未变。不从六份选定手册推断整个船队的统计结论。