船舶电站远程监控系统设计

发布时间：2017-04-24 19:01

  本文关键词：船舶电站远程监控系统设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：船舶电站自动化作为机舱自动化的重要组成部分,功能是保证船舶供电的连续性和可靠性。现代船舶对电站的可靠性和经济性要求越来越高,对船舶电站的控制、管理和监视越来越受到重视。本文根据计算机、控制技术以及网络通信在船舶上的应用,设计了一套基于PLC和工业组态软件的船舶电站远程监控系统。船舶电站远程监制系统分为下位控制器控制系统、计算机监控系统和安全保护系统三部分。下位控制系统由PLC和PPU构成,利用PLC的逻辑控制优势可实现包括发电机组的备机、启停、自动分级卸载、重载询问等电站逻辑控制功能,PPU主要用于实现包括参数值设置、同步合闸及其后的负载均衡控制等功能。PLC/PPU网络可实现发电机组停机状态预润滑,发电机组自动启动、并车、故障解列、停机等自动化功能。计算机监控系统是利用组态王软件开发的,可实现发电机组运行状态显示、故障监视以及收集原动机、发电机或配电系统的机械参数等功能；在发生故障时,监控计算机还可以做出一定的计算和逻辑判定。安全保护系统主要是对船舶电站远程监控系统进行保护,当电站控制系统或远程监控系统在运行时出现故障时产生保护性动作。PLC控制程序在Step-7编程软件中设计,可实现对监控数据的采集和对设备的控制。在上位机中利用组态王监控软件设计控制界面,根据PLC内部的地址设置对应上位机的变量,实现监控计算机和PLC之间的通信。详细介绍了组态王监控软件中控件的开发过程,再调用这些控件设计可视化控制界面。所设计的人机界面友好,直观形象,能够使操作员充分掌握整个电站系统的运行状态,从而根据电站具体的现场情况做出相应的控制动作。船舶电站远程监控系统已经进行了试验调试,实现了对船舶电站的实时监控功能。
【关键词】：船舶电站 PLC 远程监控 通信设计 组态控制
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U665.12
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 船舶电站远程控制系统概述10-11
• 1.2 船舶电站远程监控系统的发展11-13
• 1.3 课题的研究目的及意义13-14
• 1.4 本文主要研究内容14-16
• 第2章 船舶电站远程监控系统组成与原理分析16-21
• 2.1 船舶电站系统简述16-17
• 2.2 船舶电站远程监控系统硬件设计17-19
• 2.2.1 船舶电站中硬件选型17
• 2.2.2 电站运行机组台数管理17-19
• 2.3 电站系统总体设计19-20
• 2.4 本章小结20-21
• 第3章 船舶电站远程监控系统总体设计21-34
• 3.1 组态软件简介21-23
• 3.2 船舶电站控制系统的PLC选择23-24
• 3.3 通过组态王软件实现PLC与监控计算机数据交换24-27
• 3.4 组态王图库控件设计27-33
• 3.5 本章小结33-34
• 第4章 船舶电站控制系统的PLC和PPU程序设计34-56
• 4.1 船舶电站自动控制装置选型34-35
• 4.2 船舶电站程序结构设计35-36
• 4.3 船舶电站自动控制系功能设计36-48
• 4.3.1 柴油发电机自动起动管理程序设计38-41
• 4.3.2 发电机自动并网管理程序设计41-43
• 4.3.3 发电机自动调频、调载管理程序设计43
• 4.3.4 发电机自动轻载解列停机管理程序设计43-45
• 4.3.5 主电网失电管理程序设计45-46
• 4.3.6 轴带发电机运行管理程序设计46-48
• 4.4 船舶电站控制逻辑的PLC程序设计48-52
• 4.5 发电机并车保护单元控制设计52-55
• 4.6 本章小结55-56
• 第5章 船舶电站上位机监控程序设计56-66
• 5.1 系统变量定义及PLC与组态王的通讯设计56-59
• 5.1.1 构建数据库56-57
• 5.1.2 定义外部设备57-58
• 5.1.3 定义动画连接58-59
• 5.2 船舶电站上位机监控界面设计59-65
• 5.3 本章小结65-66
• 第6章 结论与展望66-67
• 参考文献67-71
• 致谢71-72
• 研究生履历72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 林澄渊,冯惠,王琳;船舶发电机有功功率的电子测量[J];大连海事大学学报;2000年03期

2 苗百春;于军;;浅析船舶电站自动化系统领域的发展现状与趋势[J];赤峰学院学报(自然科学版);2013年19期

3 司马莉萍;;组态王与西门子S7-200的几种通信方式[J];可编程控制器与工厂自动化;2005年01期

4 杨锦滨;;基于MODBUS的船舶电站监控系统设计[J];科技风;2011年02期

5 王冰;王世明;;组态王相关数据库研究[J];计算机工程与设计;2008年04期

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1 肖梦，

本文编号：324756