豪华游轮船舶电站及准同步并车系统设计

自动准同步并车是船舶电站自动化的主要功能之一。本文以某船舶设计研究所承接的豪华游轮为研究对象,设计了一种船舶电站的快速、简单可靠的并车方法。该系统粗略描述了同步并车的条件、检测和实现方式,最后结合设计要求设计出完整的船舶电站系统,详细介绍了船舶电站的基本功能。目前该系统已经通过了认可并进行生产。     

船舶电站计算机监测系统的设计与开发

本文在对小型船舶电站的设计与开发过程中，结合现有电站的实际状况，在对图形界面、数据库的建立、历史数据查询、数据采集和并车监视等方面作了系统的开发，该系统在实际运行中取得良好的效果。     

轮机模拟器F96-S型同步表的设计与实现

针对半实物轮机模拟器同步表研究与开发现状，根据轮机模拟器能够模拟出的船舶电站操作功能的基本原理，设计了用于轮机模拟器船舶电站辅助并车工具的F96-S型同步表，讲解了设计的整体思想与模型算法、硬件模块组成与软件程序开发以及实验验证过程。通过“调速控制”旋钮控制模型端副机相对转速，控制同步表小灯旋转速度和旋转方向。通过控制变量，实验验证还给出小灯在3、6、9点钟时的合闸并车的不合理性。在半实物轮机模拟器上的实验结果表明，设备设计可靠，调速响应及时，同步表显示频差直观，达到了设计的最终效果与目的，同时很大程度上降低了原有的开发成本。     

基于LPC2214的嵌入式轮机模拟器PPU的设计

为了解决轮机模拟器船舶电站报警信息和工作状态等信息显示不直观、参数设置繁琐和人机交互性差等问题,设计一种基于LPC2214的嵌入式轮机模拟器船舶电站并车与保护系统。系统包括以NXP LPC2214为核心的MCU单元、以太网和RS485为核心的通信单元、LCD和LED显示单元、按键检测单元。处理器通过以太网接收分布在现场的其他信号采集板卡的状态信息,解析后根据状态信息和相关流程做出判断,实现船舶电站发电机的自动启动、自动调速、自动并车、自动负载转移、自动解列、自动停车以及保护功能;将电站的状态信息实时显示在LCD上或者通过LED灯指示;并通过检测按键,实现对相关参数的设置以及LCD显示信息的查询。经过实验该系统能够实时准确地采集船舶电站的各项参数,人机交互性较好,成本低,扩展性好,能够对整个船舶的电力系统进行自动控制。     

基于CAN总线技术实现的船舶电站自动控制系统

船舶电站自动控制系统是船舶自动化机舱不可缺少的一个重要组成部分,为实现无人操纵,过程自动控制及远程监控,本系统结合高性能单片机,通过CAN总线技术实现船舶电站的自动起动、并车、负载分配、自动卸载等自动控制,不仅改善了系统性能,而且实现输入输出共享,控制器相互冗余,从而提高系统的可靠性,实现分布式控制。     

船舶电站监控系统软件设计

针对交流380 V 50 Hz船舶电站,实现以触摸屏、PLC和PPU为核心的船舶自动化电站监控系统的软件设计,包括PLC控制程序设计及基于触摸屏的船舶电站监控人机界面软件设计。介绍了船舶电站监控系统的构成、软件结构和操作界面的设计。     

一种基于物理隔离的数据库同步方案

电厂的远动数据库有数据量大、更新频率快、准实时的特点。提出了一种在物理隔离环境下内外网远动数据库的数据同步方案。该方案模块划分清晰、通用性好、易于实现,并且不影响内网源数据库和其上的应用系统的正常运行。然后针对SQL Server 2000给出了同步系统实现,经实际运行检验,该方案可行,达到了设计目标。     

一种基于物理隔离的数据库同步方案

电厂的远动数据库有数据量大、更新频率快、准实时的特点。提出了一种在物理隔离环境下内外网远动数据库的数据同步方案。该方案模块划分清晰、通用性好、易于实现，并且不影响内网源数据库和其上的应用系统的正常运行。然后针对SQL Seerver 2000给出了同步系统实现，经实际运行检验，该方案可行，达到了设计目标。     

船舶电站自动并车装置信号检测原理与实现

论述船舶电站可编程序自动并车装置对并车信号检测的基本要求、信号检测的原理以及并车条件的实现     

基于S7-300的船舶电站功率控制系统的设计

大型电力推进内河运输船供电系统的可靠性和灵活性将直接影响船舶航行的质量.采用PLC+PPU组成的控制系统对船舶电站实施控制,实现发电机功率的自动分配,并以多种方式监视、保护、控制和调节发电机的运行方式,确保船舶电站连续优质供电,为船舶能源的综合利用和统一管理提供保障.在阐述船舶电站一次系统的基础上给出了控制系统的设计方案,并就主要功能给出程序设计流程.实际运行表明,该控制系统的设计能智能化的满足大型电力推进内河运输船供电系统可靠性的要求.     

带有输出约束的水面船舶实际有限时间控制

考虑带有输出约束的水面船舶系统,提出一种自适应神经网络航迹跟踪实际有限时间控制算法.基于反步法设计有限时间控制律,构造障碍李雅普诺夫函数处理输出约束问题,采用神经网络逼近船舶模型中的不确定信息.在控制算法递推过程中,通过设计一个关于跟踪误差的可微幂函数来避免控制器中的奇异问题.借助李雅普诺夫稳定性分析理论,证明了航迹跟踪误差在有限时间内收敛到有界的邻域内.最后,以一艘1:70的比例模型船作为仿真对象,来验证所提出的航迹跟踪实际有限时间控制算法的有效性.     

虚拟和实物相结合的船舶电站模拟器研制

介绍了船舶电站物理模拟器与虚拟模拟器的结构。采用组态与PLC相结合的方式,完成船舶电站物理模拟器的研制;选用PIMS组态软件完成船舶电站虚拟模拟器的研制。阐述了船舶电站模拟器的功能和特点,整个系统即可以实现硬件实物的操作;同时还可以在PC机上进行纯上位机的虚拟操作。     

舰船电站网络控制系统可信性分析设计技术

舰船电站网络控制系统由分层、局部向扁平、全局方向发展,信息安全问题可能直接导致功能安全失效,迫切需要开展相应的可信性分析设计;针对舰船电站网络控制系统面临的功能安全、信息安全等可信问题,通过从舰船电站网络控制系统中的系统、数据、网络3方面分析了可信性风险与设计需求,提出了相应的舰船电站网络控制系统可信性分析技术、数据可信性设计技术和网络可信性设计技术,保障舰船电站网络控制系统的可信性,为舰船电站网络控制系统研制过程中开展可信性分析设计提供了技术支撑。     

基于VC++的海洋钻井平台电站能量管理系统的研究

基于VC++2008开发平台,结合串口通信和数据库技术,设计了一个海洋钻井平台电站能量管理系统。该系统是采用两级控制模式,即工控机(上位机)和PLC(下位机),通过串口实现实时通信,完成对海洋钻井平台电站的柴油发电机组监控。将该系统分为若干模块,分别介绍了各模块的的功能、设计方法与编程要点。经实验测试,该系统功能完善、运行稳定界面友好可视性强。     

嵌入式单板PC在船舶远程监控系统中的应用

介绍了嵌入式PC的特点及其在船舶远程监控系统中的应用,通过嵌入式PC对C站的控制,利用卫星通信,实现了船务公司对船舶航行信息的远程监控.采用嵌入式设计技术,模块间接口标准,简化了系统设计和开发的复杂性.     

高可靠多功能电量监控器的研制

针对城市雨水泵站对水泵电机监控的需求,设计了泵站测控系统中高可靠、多功能的电量监控器。该监控器采用STM32微控制器作为整个系统的控制核心,应用高精度电能计量芯片CS5484,实现水泵电机电参数状态监测,同时具有电机的启停控制等功能。着重介绍了监控器电源管理、电参数测量、数字量检测与控制、通信模块等电路的设计,给出了系统软件设计方案。系统测试结果表明,该系统电参数测量精度高,通信可靠,功能正常。     

船舶电站柴油机双脉冲H∞调速器的研究

船舶电力系统频率的稳定性主要取决于船舶电站柴油机调速系统的转速响应特性.为了抑制负荷的扰动, 提高柴油机双脉冲调速器的动态精度, 本文将H_∞控制理论应用于柴油机调速系统的设计,将系统的性能要求转化为标准H_∞控制问题.建立了采用双脉冲${\rm H}_\infty$调速器的柴油机调速系统的数学模型,针对外部干扰和模型的不确定性, 双脉冲H_∞调速器的设计可以归结为混合 灵敏度问题.计算机仿真实验结果表明, 本文设计的双脉冲H_∞调速器能在充分考虑系统模型不确定性的情况下,有效提高系统的动态 精度和抑制扰动的能力,改善船舶电力系统频率的稳定性.     

基于串口通信的电站监控系统设计

提出了一种基于串口通信的电站监控系统的设计方案,重点介绍了该系统发送端、接收端的软硬件设计及通信设置。该系统采用PLC作为发送端控制器,实现对电站及旋转UPS参数的采集、处理及控制功能;接收端采用PC机,通过VB语言编程实现电站"三遥"功能;PLC与PC机通过串行通信端口通信。该系统还在任务保障性、可维修性、可操作性方面进行了特殊设计。应用表明,该系统操作方便,性能可靠。