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基于PLC的船舶主机遥控系统设计

主机遥控是现代船舶的重要标志,是实现无人值班机舱的必要条件之一。主机遥控是指远离机旁,在驾驶室或集控室借助自动控制装置,操纵主机的一种遥控装置。可编程控制器(PLC)凭借其可靠性高、抗干扰能力强、编程安装使用简便、价格低、寿命长的优点,适应了工业现场和市场的需求。其输入和输出端更加接近现场设备,只需少量的中间部件和接口。PLC的下端只需要少量的继电器、晶体管和晶闸管等部件,上端是面向用户的微型计算机。PLC已经在船舶许多控制系统得到了广泛应用。Autochief-Ⅲ主机遥控系统是远洋船舶上广泛使用的无触点电气结合式遥控系统,为了提高船舶主机遥控系统的可靠性,本文以可编程序控制器(PLC)为控制核心,用软件编程的方法,取代传统的电子、气动、液压或继电器的逻辑功能,而设计的一套基于Autochief-Ⅲ大型低速柴油机主机遥控装置。论文对船舶主机遥控系统的发展和现状、遥控系统的特点、分类进行初步基础研究。通过相应的软件设计和硬件设计,  (本文共57页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连海事大学
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船舶主机遥控系统的设计与实现

船舶主机一般可以在机旁、集控室和驾驶台三个操作部位进行操作和控制。当离开机旁在集控室或驾驶台操作时,无法通过机旁操纵机构直接操纵主机,这就需要在操纵部位与主机之间设置一套能够对其进行远距离操纵的控制系统,称为主机遥控系统。主机遥控系统能够对主机进行起动、换向、停车等逻辑控制和对主机的转速进行闭环控制,还可以对主机转速和负荷进行必要的限制,并有必要的安保功能。主机遥控系统不仅能改善轮机人员的工作条件,改善操作性能,还能提高船舶航行的安全性,以及主机工作的经济性和可靠性,是轮机自动化的重要组成部分,也是现代化船舶实现无人机舱必不可少的条件之一主机遥控系统根据采用设备及实现手段的不同,可分为气动式、电动式、电——气式、电——液式和微机控制的主机遥控系统。微机控制的主机遥控系统主要是由PLC或微型计算机及其接口电路组成,只有驱动机构采用气动或电动元件。遥控系统的功能主要是由软件实现的,具有应用灵活、功能强大、适用性强和可靠性高的特点,近...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连海事大学
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船舶主机遥控系统的设计与实现

本课题的主要内容是利用可编程序控制器对由瓦锡兰公司生产的RT-flex60C型低速船用柴油机和定距桨构成的船舶推进系统设计一套主机遥控系统。按照规范要求和系统功能,对可编程序控制器进行选型和程序编写,并通过微软.NETFramework和C#语言协同工作来构建系统上位机软件。由于船用低速柴油机具有功率范围大、热效率高、可靠性好等特点,一直作为大型民用运输船舶主推进装置的主选机型。主机遥控系统作为自动化机舱的重要组成部分,可以提高船舶的操纵性能和船舶航行的安全性,对主机工作的可靠性和经济性有着重要的作用。因此对船用低速柴油机的主机遥控系统的研究具有十分重要的意义。本文设计的主机遥控系统采用分布式结构,使用STEP7集成开发环境中的梯形图语言和结构化控制语言编程,实现主机遥控系统的控制功能。选用两套可编程序控制器进行设计,一套作为实现机旁、集控室和驾驶台之间车钟通信的通信站;另一套作为实现主机遥控系统基本控制功能的控制站。PLC站之...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连海事大学
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基于PLC的船舶主机遥控系统的设计

现在的主机遥控已成为船舶机舱自动化的一个非常重要组成部分,它所采取的控制手段也是多种多样的,本文采用PLC(可编程序控制器)工业控制网络来实现主机遥控系统的主要功能,该系统的主要特点是经济性能好、硬件电路结构简单、工作安全可靠。本文利用了自动化领域广泛使用并且得到各国船级社认可的S7-200可编程控制器来取代工控计算机控制器部件,以及利用可编程控制器的编程软件实现对不可倒转中速柴油机,减速可逆齿轮箱和固定螺距浆组成的船舶推进系统的各种基本控制功能,其中主要包括正常起动、重复起动、重起动、正常换向、应急换向、制动和停车等逻辑控制,以及加速速率、程序负荷、临界转速回避等转速控制;完成遥控系统核心控制器的软件、硬件设计。系统在开发过程中,充分地利用了S7-200PLC的技术和优势特点,使系统具有典型的模块化结构,硬件则具有通用性和互通性,这样的设计更有利于建立全船的控制管理中心,使机舱自动化程度有所提高。本文大体共分五个部分。第一部分...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
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船舶主机遥控系统的研究与设计

近年来,中国造船业处于快速成长阶段,但设计能力落后、配套产业发展滞后、大量电子设备和核心装备依赖进口,一直是制约行业发展的主要瓶颈。主机遥控系统是船舶自动化系统的核心,而国内船舶主机控制系统大部分以模拟量组合单元仪表为主,这类控制系统所需要的仪表控制器件数量多,大部分采用手动操作,数据显示精度低且控制困难,还有很多控制系统采用气动控制方式,因此无法实现控制系统的故障监测诊断。针对国内主机遥控系统的现状,本文设计了一套数字化船舶主机遥控系统,提出了遥控系统的整体设计方案。该方案采用网络化控制技术,将控制系统分为现场级、集控室级和驾驶室级三层结构,实现对船舶主机的本地控制和远程监控,解决了以往的控制系统无法实现远程遥控的弊端。三层控制网络之间利用冗余以太网进行通信,保证了数据通信的可靠性和实时性。专门设计了一套独立的安全保护系统,可以实现在主机遥控系统遇到故障无法正常运行的时候利用该安全保护系统完成对主机的紧急控制。该主机遥控系统采...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连海事大学
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基于PLC的船舶双柴油主机遥控模拟装置的设计与实现

船舶主机遥控系统是指对船舶主动力装置进行远距离控制,即把主机的操纵地点从机旁延伸到集中控制室和驾驶台的控制系统。主机遥控系统是保障主机安全稳定运行的重要控制系统,是机舱自动化的重要组成部分。本课题旨在研究并实现一个船舶双柴油主机推进控制遥控模拟装置的硬件在环仿真系统。本文首先设计基于PLC的船舶双柴油主机遥控模拟装置的系统框架。其中,设计的右主机操纵控制台是基于PLC开发的,设计的左主机仿真控制系统是基于计算机仿真技术实现的。其次,对组成右主机的驾驶台、集控台、机旁操作台和主机模拟试验台的各功能进行开发。在触摸屏中完成系统参数值监控和报警查询等功能的组态;在STEP7-Micro/WIN软件中采用模块化分布控制方式,将遥控系统各功能程序开发为可相互调用的指令库和子程序模块,并完成了各操作台之间PPI通信的参数化子程序的开发;利用"Watch Window"软件和BOP面板分别完成对电子调速器和变频器的调试;并研究了在PLC中实现...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>