基于Creator-Vega船舶电站控制屏建模及手动起动仿真研究

虚拟现实技术被称为21世纪应用前景的三大技术之一。本文简单介绍虚拟现实技术的概念，并就基于MultiGen Creator、Vega虚拟现实软件包和其他一些软件对船舶电站手动起动进行仿真研究，这对船员的教育和培训有着重要的意义。     

虚拟现实技术在船员培训教育中的应用

在分析虚拟现实技术的特点和优势的基础上，通过虚拟现实技术在船舶电站虚拟操纵的应用的典型案例，阐述虚拟现实技术给船员培训教育带来的新变革。     

基于Unity3D的虚拟船舶电站模拟器研究

本文在介绍虚拟现实技术的基础上,阐述了应用最新专业引擎Unity3D软件为开发工具,实现虚拟船舶电站模拟器的关键技术、系统结构、技术路线和实施方案。该模拟器具有数据精准、表现力强、基于网络、交互性好的特点。该软件的开发不仅可为教学提供实验平台,而且能够方便的移植到其它实际应用系统中,具有良好的实用价值。     

基于虚拟现实技术的船体装配仿真技术研究

近几年来,虚拟现实技术(Virtual Reality)成为了一项研究热点,虚拟现实技术将计算机技术和信息技术相结合,不仅在服务业获得广泛应用,在工业领域的应用也逐渐展开。在船舶制造过程中,船体的装配环节往往决定了船舶的质量。因此,研究一种合理的船体装配模拟手段对缩短船舶制造周期,提高船舶制造质量有重要的价值。本文首先介绍了虚拟现实技术的原理和发展现状,然后针对船体装配工艺和环节做了详细描述,最后基于虚拟现实技术研究了一种船体装配的仿真技术。本研究对提高船舶装配质量和安装效率有明显的改善作用,值得在船舶装配与制造业内广泛推广。     

船舶电站冗余系统可靠性建模与分析

为解决船舶电站冗余系统的可靠性计算问题,从船舶电站冗余系统主要冗余方式的基本模型出发,提出了基于马尔柯夫过程的船舶电站冗余系统可靠性分析方法,建立了船舶电站冗余系统的可靠性数学模型,从而推导出船舶电站冗余系统的可靠度与平均无故障工作时间,为船舶电站冗余设计提供重要理论依据。所述基本思想及结论不但适用于船舶电站冗余系统,对其它形式的电站系统也有参考价值。     

船舶电站培训系统的设计与实现

船舶电站是船舶电力系统的核心,它保证给最恶劣的海洋环境下船舶负载连续供电的同时,也要保证工况多变情况下维持较高的供电品质。因此,除了提高船舶电站设备性能之外,还应该提高船舶电气管理人员的操作技能与素质。针对传统船舶电站培训系统的诸多缺点,文章提出了一种基于虚拟现实技术拥有多个优点的电站培训系统,并对该系统的框架设计、功能以及如何实现进行分析,最后,得到以数据访问为基础的教师机控制学员机的培训系统。     

利用组态软件设计的一种船舶电站监测系统

基于组态软件“Ｉｎｔｏｕｃｈ５．６”,利用现场总线技术设计了一种船舶电站操作监测系统。经试运行表明,可广泛应用于船舶电站和其它领域的实时画面监控。     

船舶电站虚拟现实仿真系统设计

随着船舶智能化趋势的不可逆转,对船舶电站智能化水平的要求越来越高,船舶电站的设计、管理的难度也都将增加。本文研究设计了船舶电站虚拟现实仿真系统,通过对同步发电机、励磁控制系统、转速控制系统、负载及船舶电站操作逻辑控制等建立数学模型,实现MATLAB/Simulink二维仿真,运用3d Max软件通过对发电机组、船舶配电板、各种仪器仪表、开关按钮、内部脱扣装置等三维建模并导入Unreal Engine 4(Ue4),生成虚拟现实效果。通过设计MATLAB和Ue4通信,实现二维与三维同步联合仿真。系统可单独作为船舶电力系统设计验证平台,亦可单独作为教育培训系统。可缩短船舶电站设计周期,节省人力物力,也可提高船舶电站管理培训效率。     

虚拟现实技术的船舶三维建模设计研究

为解决由船体结构数据测量误差引起的建模周期长、船舶模型存在完整性低的问题,提出基于虚拟现实技术的船舶三维建模设计方法。在虚拟现实概述研究的基础上,提取关键的船舶型值参量,根据船体外在结构的型线光顺性,生成连接型肋骨型线,再按照船舶舱室划分需求,建立完整的模型结构,完成基于虚拟现实技术的船舶三维建模设计方法研究。实例分析结果表明,与CATIA方法相比,虚拟现实技术设计方法所需的建模周期时间相对更短,针对甲板、船底板、龙骨三类测试结构所生成的船舶建模数据也更接近实际数值结果,能够较好解决船舶设计过程中存在的各项建造稳性问题。     

虚拟现实技术在船舶推进系统故障诊断中的应用

虚拟现实技术(VR)是一种利用计算机建立模拟环境,使用户"沉浸"于虚拟环境中并实现用户与模拟环境信息交互的技术。近年来,将虚拟现实技术应用到工程领域,比如航空航天、船舶等成为一种趋势。船舶推进系统的结构与功能复杂,是船舶的核心区域,为了提高船舶推进系统的运行稳定性、安全性,对船舶推进系统故障诊断技术的革新非常重要。本文研发了一种基于虚拟现实技术的船舶推进系统的故障诊断系统,并详细介绍了该系统的原理和工作过程。     

船舶电站实时监控系统通信软件设计

实现船舶电站监控的关键是通信技术,文章基于Modbus通信协议,提出一种在LabVIEW虚拟仪器环境下实现PC机与单片机实时通信的方法,设计了船舶电站实时监控系统通信软件,完成对船舶电站多套柴油发电机组的现场监控.给出了监控系统的具体实施方案,详细讨论了通信协议的设定及通信程序的编程要点.该通信软件的开发不仅为本科教学提供了实验平台,而且能够很方便地移植到其它实际应用系统,具有较好的工程实用价值.     

船舶半物理仿真电站监控及虚拟操纵的系统设计

本文介绍智能控制电动机替代柴油机的船舶半物理仿真电站的优点,以此研究电站监控系统;采用组态软件和网络技术的有机结合技术,在船舶电站的监控与虚拟操作仿真进行实践,设计出具有友好的人机交互界面、可根据不同的船型有着较高参数调整灵活性和方便进行二次开发的监控与虚拟操作系统,其监控功能具有发电机组的启停、并车、解列、调频调载、电压和无功调整以及发电机组自动巡回检测、电力系统保护、发电机组工作状态实时显示等监控与虚拟操作等功能。     

基于Visual C++6.0的船舶电站实时监控系统研究

主要基于Visual C 6.0开发平台,结合多媒体和数据库技术,设计船舶电站实时监控系统.系统采用两级控制模式,即工控机PC(上位机)和单片机(下位机),通过Modbus ASCⅡ通信协议实现两级之间的实时通信,完成对船舶电站柴油发电机组的监控.给出监控系统的实施方案,详细讨论船舶电站实时监控程序的编制要点.该监控系统界面友好、功能完善、可视性强.     

基于数字孪生的船舶管件加工生产线柔性管控系统

针对现有船舶管件加工在生产管理、调试和生产线柔性管控等方面的不足，利用数字孪生技术，进行船舶管件加工生产线虚拟模型构建、虚实生产线同步行为设计、虚实生产线交互接口设计、信息分析和生产线柔性管控等方面研究，设计开发基于数字孪生的船舶管件加工数字化生产线柔性管控系统，实现船舶管件加工生产线自动生产和远程管控等。该系统可为其他离散型制造生产线建设和管控系统设计提供借鉴。     

基于LabVIEW的船舶电站实时监控系统

基于LabVIEW虚拟仪器开发平台，设计了一种船舶电站实时监控系统。系统采用工控机和单片机两级控制模式，通过Modbus通信协议实现两级之间的实时通信，完成对船舶电站柴油发电机组的监控。给出了监控系统的具体实施方案，详细讨论了船舶电站实时监控程序的编制要点。该监控系统界面友好，功能完善，可视性强。这种基于LabVIEW将工控机与单片机有机结合的方法，是一种开发智能化图形监控设备的有效途径，在现代舰船电站智能控制设计中具有实用价值。     

Web3D船舶电站在线考核评估系统的研制

Web3D技术在海船轮机员实操训练和考核评估中的应用是一种创新和突破.利用Web3D技术建构具有交互功能的船舶电站三维场景,采用PHP动态网页技术,结合Ajax信息传送,以及Apache 服务器和MySQL数据库的使用,设计并实现了Web3D船舶电站在线考核评估系统.从系统设计原理的分析、在线考核评估系统功能的介绍、学员在线考核评估过程和教师评阅过程的实现,全面阐述该系统的整体结构及其使用功能.系统经海事主管机关的测试、应用后,取得令人满意的效果.     

船舶电站控制系统中的数据融合技术探讨

船舶电站是船舶电力系统的重要组成部分。随着电力电子设备在船舶中的大量应用,非线性负载的增多,对船舶电站控制的可靠性及故障预防提出了更高的要求。多传感器数据融合技术是近年发展起来的一门新兴技术,文章根据多传感器数据融合技术的基本思想,采用扩张的卡尔曼滤波法对电站参数进行冗余数据融合,在船舶电站控制的实时性和可靠性方面取得了较好的效果。     

一种节省PLC输出点的方法在船舶电站模拟器中的应用

在开发的基于PLC的船舶电站模拟器中,用32个LED来模拟主配电板并车屏上的同步表。由于LED数目多,占用PLC输出点数多,成本高。为了降低成本,设计了一种译码输出电路,在PLC输出端与同步表LED之间增加少量的硬件电子电路,配合软件编程,仅用PLC的6个输出点就可控制同步表的32个LED。     

基于虚拟同步发电机的岸电并网控制策略研究

岸电系统为船舶供电时采用不断电切换方式接入是岸电的核心技术之一。本文提出了一种基于虚拟同步发电机的岸电与船舶电网并网策略,使岸电逆变器具有下垂特性的同时,还具有类似于船舶同步发电机转子的瞬态惯性,其输出特性与柴油发电机类似。通过仿真研究,岸电与船舶电网并网时,并网电压和频率基本稳定,冲击电流较小,验证了控制策略的有效性。