本文關(guān)鍵詞：船舶電站自動控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著船舶制造業(yè)的不斷發(fā)展，船舶電站的自動化程度不斷提高。電站控制系統(tǒng)也由局部、就地的控制向綜合、集散的方向發(fā)展，尤其伴隨著計算機、通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在船舶上的廣泛應(yīng)用，自動控制系統(tǒng)開始進入一個嶄新的發(fā)展階段。 根據(jù)船舶電站控制系統(tǒng)的工作原理，，結(jié)合82000DWT散裝貨船的設(shè)計要求，懫用上位機與下位機相結(jié)合的方法，設(shè)計出了一種基于通信網(wǎng)絡(luò)的自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由上位機(主站)、發(fā)電機控制單元(從站)及泵載控制單元組成。主站與從站之間通過MODBUS協(xié)議進行通信，共同實現(xiàn)船舶的自動化運行，泵載控制單元則獨立控制重要泵載的自動起動。設(shè)計完成82000DWT散裝貨船自動控制系統(tǒng)的硬件部分，并采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計了控制系統(tǒng)的軟件程序，包括主電網(wǎng)失電、機組過載、重載詢問、機組解列與停機及泵載起動。 運用船舶電力系統(tǒng)可靠性的基本原理和方法，針對82000DWT散裝貨船電站進行可靠性分析，建立船舶電站穩(wěn)態(tài)可用度的計算模型，確定電站可靠性的定量指標。 最后根據(jù)船舶電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，分別建立原動機及其速度控制系統(tǒng)、同步發(fā)電機及其勵磁控制系統(tǒng)、負載的數(shù)學(xué)模型，并結(jié)合82000DWT散裝貨船的各項參數(shù)和實際工作情況，在MATLAB/Simulink仿真平臺上對突加/突減負載、發(fā)電機組準同期合閘、異步電動機軟起動等工況進行仿真試驗，通過對仿真結(jié)果的分析，驗證了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】：船舶電站 自動控制 可靠性分析 仿真
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U665.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 選題的研究背景10-11
• 1.2 船舶電站控制系統(tǒng)11-13
• 1.2.1 主要發(fā)展階段11
• 1.2.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文的主要工作13-14
• 第2章 船舶電站的構(gòu)成與工作原理14-26
• 2.1 船舶電站的構(gòu)成14-15
• 2.1.1 電站基本模型14-15
• 2.1.2 電站容量15
• 2.2 船舶電站控制系統(tǒng)的工作原理15-25
• 2.2.1 同步發(fā)電機的并聯(lián)運行15-20
• 2.2.2 頻率及有功功率的調(diào)整20-23
• 2.2.3 電壓及無功功率的調(diào)整23-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第3章 船舶電站自動控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)26-47
• 3.1 船舶電站自動控制系統(tǒng)的總體構(gòu)成26-28
• 3.2 自動控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計28-38
• 3.2.1 控制網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計28-31
• 3.2.2 控制電路的設(shè)計31-38
• 3.3 自動控制系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)38-45
• 3.3.1 主電網(wǎng)失電控制38-39
• 3.3.2 機組過載控制39-41
• 3.3.3 機組解列與停機控制41-42
• 3.3.4 重載詢問42-44
• 3.3.5 泵載的起動控制44-45
• 3.3.6 泵載的切換控制45
• 3.4 本章小結(jié)45-47
• 第4章 船舶電力系統(tǒng)的可靠性分析47-57
• 4.1 可靠性的基本理論47-50
• 4.1.1 基本概念47
• 4.1.2 可靠性基本指標47-48
• 4.1.3 馬爾可夫過程分析方法48-50
• 4.2 船舶電站可靠性分析50-56
• 4.2.1 發(fā)電機組的概率模型50-52
• 4.2.2 系統(tǒng)負荷的概率模型52-55
• 4.2.3 可靠性分析55-56
• 4.3 本章小結(jié)56-57
• 第5章 船舶電站控制系統(tǒng)的建模與仿真57-74
• 5.1 船舶電力系統(tǒng)的建模57-67
• 5.1.1 同步發(fā)電機模型57-59
• 5.1.2 柴油機和調(diào)速系統(tǒng)模型59-62
• 5.1.3 勵磁系統(tǒng)模型62-63
• 5.1.4 負載模型63-64
• 5.1.5 斜坡升壓軟起動器模型64-66
• 5.1.6 恒流軟起動器模型66-67
• 5.2 船舶電站自動控制系統(tǒng)的仿真研究67-73
• 5.2.1 突加/突減負載仿真試驗67-69
• 5.2.2 并聯(lián)運行仿真試驗69-70
• 5.2.3 斜坡升壓軟起動仿真試驗70-72
• 5.2.4 恒流軟起動仿真試驗72-73
• 5.3 本章小結(jié)73-74
• 結(jié)論74-75
• 參考文獻75-78
• 附錄78-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果82-83
• 致謝83-84
• 作者簡介84

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 潘高飛;李江;趙躍平;;船用發(fā)電機數(shù)字勵磁系統(tǒng)的精確建模研究[J];船舶工程;2011年01期

2 周艷紅,張啟平,李江;同步發(fā)電機并聯(lián)時的功率分配與調(diào)節(jié)[J];船電技術(shù);2005年02期

3 于風(fēng)衛(wèi);孫紅英;張志德;;PLC控制的船舶電站準同期并網(wǎng)合閘控制[J];電氣應(yīng)用;2007年04期

4 呂金華;船舶電站自動控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計[J];電力學(xué)報;2002年02期

5 黃元田;葉家瑋;張扯;;現(xiàn)場總線技術(shù)在船舶中的應(yīng)用[J];廣東造船;2006年01期

6 孫才勤;王貝貝;張靈杰;許建;;船舶電力系統(tǒng)中同步發(fā)電機數(shù)學(xué)建模與仿真[J];大連海事大學(xué)學(xué)報;2013年01期

7 張建;;基于現(xiàn)場總線技術(shù)的自動化機艙監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計研究[J];電子世界;2013年04期

8 張為峰;呂開東;;中國船舶工業(yè)發(fā)展趨勢及企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營建議[J];船舶工程;2013年02期

9 苗百春;于軍;;淺析船舶電站自動化系統(tǒng)領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J];赤峰學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年19期

10 杜江;杜太行;黎霞;張長勇;;基于SIMULINK感應(yīng)電動機恒流軟起動的仿真研究[J];河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2007年03期

  本文關(guān)鍵詞：船舶電站自動控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：273063