文档介绍：船舶电力推进模拟器监控系统研究与设计
吴国栋,刘昭
(上海海事大学航运技术与控制工程交通行业重点实验室,上海 200135)
摘要:采用分布式远程I/O模块进行现场数据采集,设计了船舶电力推进模拟器监控系统。工控机实现系统的监测与控制,RS-485总线完成数据传输,监控软件应用Delphi编制。监控系统完成数据采集、推进控制以及故障处理,实现与实船相似的电力推进仿真。
关键词:电力推进;RS-485总线通信;数据采集;故障保护
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1005-9962(2010) 02-0031-04
Abstract: A marine electric propulsion simulator monitoring system is designed. Distributed remote I/O modules are used to acquire information and data, an puter is used to perform monitoring and control functions, munication between the I/O modules, the inverters, and the puter is implemented by RS-485 field-bus, and the control program is developed based on Delphi. Data acquisition, logical control and default process are carried out by the monitoring system. The simulation of real-ship electric propulsion electric propulsion is ralized.
Key words: electric propulsion; RS-munication; data acquisition; fault protection
0 引言
船舶电力推进装置一般指采用电动机械带动螺旋桨来推动船舶运动的装置[1]。电力推进船舶采用中高速柴油机,相比传统船舶使用的低速柴油机体积小、噪音低,同时柴油机在额定转速稳定运行,效率高,使用寿命长。由电机调速实现船舶速度与航向控制。与直接调节柴油机转速相比,具有动态响应高、调速性能好、调速方法多样。可对船舶实现高精度、高机动性控制。
驾驶控制台
从第一艘电力实验船至今已有170多年的历史[2]。长期以来受到电机调速技术的限制,电力推进的应用局限于少量特种船舶[3]。1980年代之后,随着电力电子、计算机和大功率开关器件技术的发展,交流变频调速技术日趋成熟。应用交流调速的电力推进船舶在机动性、可靠性和安全性等方面显示出明显的优势[4~5]。
为了能够为船舶电力推进技术的研究提供试验环境,上海海事大学研发了电力推进模拟器监控系统,用于船舶电力推进技术试验研究和航海类相关培训。为研究及培训提供与电力推进实船类似的监控系统架构及操作模式。
第一作者简介:吴国栋,男,硕士研究生,1984年生。上海海事大学在读,主要从事船舶电力推进方面研究。
1 监控系统硬件设计