文档介绍：大连海事大学
硕士学位论文
船舶电站自动监控系统的设计与研究
姓名:白一鸣
申请学位级别:硕士
专业:检测技术与自动化装置
指导教师:孟宪尧
20090701
摘要船舶电站自动化是机舱自动化的重要组成部分,电站自动化最主要目的在于保证船舶供电的连续性、可靠性和供电品质。在具有多台发电机组并联供电的船舶电站中,要实现船舶电站的自动化,必须将各个环节有机的联系起来,组成一个总体控制系统,收集来自各发电机、断路器、电网以及主要负载的必要信息和参数,并加以分析、判断,在合适条件下自动采取适当的措施,处理电站运行中可编程逻辑控制器魑?刂葡低车暮诵淖爸茫δ芮看蟆⑿阅芪榷ǹ靠,在现代工业自动化生产中得到了广泛的应用。本文研究的电站自动监控系统采用分布式结构,由一台工控机和三个发电机组子系统单元组成。各个发电机子系统由一组刂颇?楣钩桑芄欢懒⑼瓿发电机组的起动、并车、调频调载、停机解列等功能。工控机与三个酉低间采用现场总线进行通信,构成了“双向ㄐ呕疲沟紫路帕丝制功能。本文着重阐述了子系统内重要δ苣?榈氖迪址椒ǎ约吧衔换组态软件进行界面设计的方案。通过对船舶电站总体功能的分析,确定输入/输出点数,进行硬件选型和组态,并提出了实现船舶电站自动控制装置整体以及各部分功能的具体控制策略。最后,针对发电机组并车中的调频环节,本文提出了“权重自调整模糊控制器’’的理论构想。并运用软件,结合船舶电站发电机组的特性,进行了系统建模和仿真,将模糊控制算法与普通的模糊、刂扑惴ǖ南煊曲线进行了比较,结果表明该算法比采用单独模糊、惴ǖ目刂菩Ч:谩关键词:船舶电站;自动控制;模糊控制;建模仿真;频率调节可能出现的各种情况,并根据电站的负载进行必要的控制。,
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论文作者繇锄,呜导师躲沈日期:训夕年露嗳二硷二不保密Ⅳ朐谝陨戏娇蚰诖颉啊保密口在——年解密后适用本授权书。:。除论文中已本人郑重声明:本论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,撰写成博/硕士学位论文经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定,即:大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》泄跗诳光盘版缱釉又旧、《中国学位论文全文数据库》泄蒲Ъ际跣畔⒀芯克等数据库中,并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于:学位论文作者签名:
第滦髀船舶电站自动化概述船舶电站监控系统体系结构的发展船舶电站是船舶的重要组成部分,电站运行的可靠性、经济性及自动化程度对保证船舶的安全运行有重要的意义【。早在世纪年代初期,日本、英国、德国等国家就开始进行船舶电站单元自动化控制的研究,代表性的产品有英国的远⒊底爸谩⑷毡镜腦自动并车和远汉煞峙渥爸谩兰年代,随着微型计算机的发展和推广应用,出现了微机的单机控制系统,如丹麦镜腁蹦电站自动控制系统。近年来,由于微机网络技术的日趋成熟,国内外已研制出分布式网络型电站自动控制系统;如、等大公司的产品及我国上海船研所的取U庑┫低吃诟髦执暗站控制中得到了广泛的应用随着近三十年自动控制技术的进步,船舶电站监控系统的性能也得到了大幅度的提升。按照船舶电站的结构特点,可大致分成三个发展阶段【浚惺郊嗫叵低海瓹集中式监控系统于八十年代占主导地位,采用单片机、或微机作为控制器。系统可对船舶电站运行时的数十个参数进行集中监控。集中式监控系统的优点是替代了十几个模拟调节器的工作,如温度、压力、转速等调节器。船员在集控室内便可了解和掌握电站设备的运行情况。但由于其仍然采用模拟量通信信号,整个系统的造价昂贵;并且集中控制也产生了风险集中的后果,一旦出现设备故障可能造成整个电站监控系统的失控或瘫痪。其系统结构如图所示。船舶电站自动监控系统的设计与研究
上允⑹郊嗫叵低篋进入九十年代,微型计算机技术迅速发展为电站监控系统的进步提供了强有力的支持。集散型控制系统是计算机、通信⑾示涂刂技术的产物虺扑腃技术F浜诵乃枷胧羌管理、分散控制,即管理与控制相分离,上位机用于集中监视管理功