發(fā)布時間：2017-06-22 09:09

  本文關(guān)鍵詞：基于PLC的船舶雙柴油主機遙控模擬裝置的設(shè)計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：船舶主機遙控系統(tǒng)是指對船舶主動力裝置進行遠(yuǎn)距離控制,即把主機的操縱地點從機旁延伸到集中控制室和駕駛臺的控制系統(tǒng)。主機遙控系統(tǒng)是保障主機安全穩(wěn)定運行的重要控制系統(tǒng),是機艙自動化的重要組成部分。本課題旨在研究并實現(xiàn)一個船舶雙柴油主機推進控制遙控模擬裝置的硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)。 本文首先設(shè)計基于PLC的船舶雙柴油主機遙控模擬裝置的系統(tǒng)框架。其中,設(shè)計的右主機操縱控制臺是基于PLC開發(fā)的,設(shè)計的左主機仿真控制系統(tǒng)是基于計算機仿真技術(shù)實現(xiàn)的。 其次,對組成右主機的駕駛臺、集控臺、機旁操作臺和主機模擬試驗臺的各功能進行開發(fā)。在觸摸屏中完成系統(tǒng)參數(shù)值監(jiān)控和報警查詢等功能的組態(tài)；在STEP7-Micro/WIN軟件中采用模塊化分布控制方式,將遙控系統(tǒng)各功能程序開發(fā)為可相互調(diào)用的指令庫和子程序模塊,并完成了各操作臺之間PPI通信的參數(shù)化子程序的開發(fā)；利用"Watch Window"軟件和BOP面板分別完成對電子調(diào)速器和變頻器的調(diào)試；并研究了在PLC中實現(xiàn)模糊PID控制等算法,將其引入到主機調(diào)速系統(tǒng)中,完成基于PLC的主機遙控系統(tǒng)的開發(fā)。 最后,以Matlab/Simulink軟件為平臺,建立中速柴油機推進系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,利用Matlab的RTW工具箱和Matlab引擎(engine)接口實現(xiàn)Microsoft Visual C++對Simulink模型的調(diào)用；并以AutoChief C20為研究對象,在VC++環(huán)境下開發(fā)了駕駛臺、機旁控制臺、柴油機動畫在內(nèi)的一系列功能,完成基于計算機仿真技術(shù)的主機遙控系統(tǒng)的開發(fā)。 作者研究開發(fā)的船舶雙柴油主機推進控制模擬裝置能夠?qū)崿F(xiàn)操作部位切換功能、邏輯程序控制功能、轉(zhuǎn)速與負(fù)荷控制功能、安全保護及應(yīng)急操縱功能、車鐘系統(tǒng)功能等,為在實驗室環(huán)境下進行船舶雙柴油主機推進裝置的綜合控制研究及學(xué)員實際操作能力的訓(xùn)練搭建了良好的平臺。
【關(guān)鍵詞】：主機遙控系統(tǒng) 雙柴油主機 PLC 仿真系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：U664.121;TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題的研究背景10-11
• 1.2 國內(nèi)外本課題相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.1 國外船舶主機遙控系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀11
• 1.2.2 國內(nèi)船舶主機遙控系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 課題的意義和主要完成的工作12
• 1.3.1 課題的意義12
• 1.3.2 主要完成的研究工作12
• 1.4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架12-15
• 第2章 右主機操縱控制臺的設(shè)計與實現(xiàn)15-42
• 2.1 駕駛臺的設(shè)計15-16
• 2.2 集控臺的設(shè)計16-17
• 2.3 機旁操作臺的設(shè)計17-18
• 2.4 主機模擬試驗臺的設(shè)計18-32
• 2.4.1 主機和齒輪箱信號模擬箱的設(shè)計19-21
• 2.4.2 2301D電子調(diào)速器的設(shè)計21-25
• 2.4.3 G120變頻器的設(shè)計25-28
• 2.4.4 齒輪箱的設(shè)計28-32
• 2.5 觸摸屏組態(tài)32-39
• 2.6 控制臺間PPI通信的實現(xiàn)39-41
• 2.7 小結(jié)41-42
• 第3章 左主機仿真控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)42-53
• 3.1 柴油主機推進控制系統(tǒng)模型的實時仿真42-43
• 3.2 仿真系統(tǒng)控制臺和界面的仿真43-46
• 3.2.1 駕駛臺控制系統(tǒng)43-44
• 3.2.2 機旁操作系統(tǒng)44-45
• 3.2.3 船舶柴油主機可視化三維動畫模型45
• 3.2.4 轉(zhuǎn)速和船速曲線圖45-46
• 3.3 雙柴油主機間通信的設(shè)計46-52
• 3.3.1 基于以太網(wǎng)的OPC通信46-50
• 3.3.2 Modbus RTU通信50-52
• 3.4 小結(jié)52-53
• 第4章 遙控系統(tǒng)各功能的實現(xiàn)與操作測試53-73
• 4.1 操作部位切換功能53-55
• 4.2 邏輯與程序控制功能55
• 4.3 主機轉(zhuǎn)速控制功能55-63
• 4.4 安全保護及應(yīng)急操縱功能63-65
• 4.5 車鐘系統(tǒng)功能65-68
• 4.5.1 主車鐘功能65-66
• 4.5.2 副車鐘功能66-67
• 4.5.3 應(yīng)急車鐘功能67-68
• 4.6 系統(tǒng)綜合操作測試68-72
• 4.6.1 系統(tǒng)調(diào)速測試68-71
• 4.6.2 自動降速故障測試71
• 4.6.3 自動停車故障測試71-72
• 4.7 小結(jié)72-73
• 結(jié)論與展望73-75
• 參考文獻75-79
• 致謝79

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：基于PLC的船舶雙柴油主機遙控模擬裝置的設(shè)計與實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：471327