深海电动牵引绞车设计与缆绳张力控制

缆绳拖曳绞车是深海探测领域的必备装备。为改善拖曳绞车深海科考过程中由于海浪、洋流与母船运动引起的光电复合缆绳断裂、磨损、鼓缆等缆绳张力问题，设计一款新型电动双驱绞车，结构包括双驱动牵引绞车、排缆机构和储缆绞车等。其中，牵引绞车包括主驱绞盘和辅驱绞盘，通过速度力矩混合伺服方法协同控制缆绳高低张力，克服了单驱绞盘浮动引起的缆绳磨损弊端。绞车采用Profinet通信解决了串行通信抗干扰能力差的问题。采用光电复合缆绳进行带载收放试验，结果表明，相对于单驱动绞车，双驱动绞车能够有效防止缆绳磨损滑移，衰减张力的同时抑制张力突变，充分保护缆绳。     

基于移动网络的海上通信系统构建与应用

为及时监控海上通信系统运行状态,提出基于移动网络的海上通信系统构建与应用。系统通过移动网络通信,实现海上监控装置、移动工作站、数据服务器间的通信,由海上监控装置及时采集与传输通信系统运行状态信息,通过数据服务器利用移动网络通信将数据传输并反馈给移动工作站实现数据内容的访问。在传输过程中及时监控与分析网络问题位置,结合监控中心软件共同实现海上通信系统运行状态的监控,并通过实际应用中验证所设计系统性能。     

基于PLC的大型海工绞车缆绳状态监控系统设计

依据行业要求及实际工况,基于钢丝绳张力计算模型,通过PLC控制系统硬件设计和运动控制过程软件设计,研制出一型大型海工绞车缆绳状态监控系统。现场调试使用表明,系统满足功能要求。     

电动光电复合缆绞车控制系统设计

电动绞车用于海洋仪器的吊放、回收以及信息传输,是海洋资源勘探和开发过程中不可缺少的设备。当仪器吊放海洋深度达到10000米以上时,缆绳的重量会远远大于设备的重量。针对用于设备数据传输的光电复合缆绳张力要求在一定的范围内,提出了一种电动绞车控制方案。该方案采用PLC控制核心,以交流伺服系统作为驱动单元,采用变频控制方法实现对绞车的变转矩恒张力控制。该控制系统具有运转精度高,稳定性好、机械和电气结构简单等优点,满足绞车在缆绳张力可控的条件下安全可靠运行。     

CAN总线技术在船舶分布式水密门报警系统中的应用

随着船舶测控技术的发展,各类传感器在船舶分布式水密门报警系统中得到了广泛应用,传感器分布在设定好的监控节点位置,采集所需的各类物理数据,采集数据通过CAN总线传输至监控中心,在监控中心完成船舶机舱的数据分析,出现故障则发送报警信息。基于CAN总线技术的船舶分布式水密门报警系统能够实时监控机舱的运行状态,是保障船舶安全运行的重要系统。本文分析了整个系统的数据采集、传输、分析等功能模块,最后给出了仿真结果。     

数据库可逆性关键数据隐藏方法研究

船舶监控系统主要采集船舶主机、电力系统、导航系统、通信系统和机舱等运行状态信息,信号类型包括图像、声音、电流等,为了保障船舶监控系统的高效运行,必须配置性能良好的数据库管理系统。本文的研究对象是船舶监控系统数据库,重点针对监控系统数据库中的数据可逆性、数据推理以及关键数据隐藏等进行了研究,主要运用了SQL Server数据库来搭建监控系统数据管理系统。     

AUV自主收放装置结构及控制系统设计

AUV技术对于提高海洋资源环境的勘测和开采效率具有重要意义。在AUV收放过程中,传统的回收方式是在母船上起吊回收,人为参与完成挂钩任务,这种方式受风浪的影响较大。为了提高AUV的使用保障能力,需要针对AUV的自主收放技术展开研究。基于AUV良好的实时性、连续性及可移动性的特点,本文设计一套AUV自主收放装置,可用于AUV的自动布放及回收。该装置由固定架、控制台、吊机装置、绞车、定滑轮、钢丝绳、收放架等组成。设计各部分的机械结构,并通过系统校核验证结构设计的合理性。同时,设计AUV收放存储装置控制系统,实现对机械液压执行器的精密控制、传感器的数据采集、系统状态参数显示、试验参数调整、工作状态监控和安全报警等功能,能够对控制系统的控制流程进行辅助判断和安全保障。解决了传统AUV收放技术的难题,提高了AUV收放的智能化水平。     

AUV自主收放装置结构及控制系统设计

AUV技术对于提高海洋资源环境的勘测和开采效率具有重要意义。在AUV收放过程中,传统的回收方式是在母船上起吊回收,人为参与完成挂钩任务,这种方式受风浪的影响较大。为了提高AUV的使用保障能力,需要针对AUV的自主收放技术展开研究。基于AUV良好的实时性、连续性及可移动性的特点,本文设计一套AUV自主收放装置,可用于AUV的自动布放及回收。该装置由固定架、控制台、吊机装置、绞车、定滑轮、钢丝绳、收放架等组成。设计各部分的机械结构,并通过系统校核验证结构设计的合理性。同时,设计AUV收放存储装置控制系统,实现对机械液压执行器的精密控制、传感器的数据采集、系统状态参数显示、试验参数调整、工作状态监控和安全报警等功能,能够对控制系统的控制流程进行辅助判断和安全保障。解决了传统AUV收放技术的难题,提高了AUV收放的智能化水平。     

基于原位布拉格光栅传感技术的电机热监控

介绍一种使用布拉格光栅(FBG)光纤热传感器实现的可以抗电磁干扰的感应电机热监测方案,为感应电机提供保护并辅助其运行。该方案实现了对感应电机定子绕组热状态的实时测量,能够在电机运行时,诊断感应电机的故障和健康状况。热监控系统搭建在一个逆变器驱动的全封闭扇冷式(TEFC)感应电动机上,系统搭建成功后对电机进行热状态监控试验。通过分析FBG传感器收集的实时数据,得出符合安全标准感应电机的性能指标,验证该电机的运行情况,并评估该方案的监控能力。     

分布式海上舰船远程监控系统算法研究

海上舰船机舱监控系统通过对机舱内运行的动力系统监控,实时获取运行的参数及状态,通过对数据及图像的分析处理来发现或预知问题以便及时修理。所以一个精确﹑实时性好的舰船监控系统是保障其航行安全必不可少的设备之一。相比较于传统的单中心平台舰船监控系统,分布式网络监控平台具有更高的时效性。本文在研究现有舰船机舱监控系统的基础上,对系统中的数据库建立﹑大数据融合以及图像信号处理以及实时性通信等关键问题进行优化,并给出系统的整体实现方案。     

基于MGSCADA的混合微电网监控系统设计

为了实时准确地监控交直流混合微电网中各电力设备运行状态的需要,促进微电网智能化建设进程,采用现代信息、通信和控制技术,基于MGSCADA软件设计微电网监控终端.论文首先对微电网的实际架构展开监控系统功能需求分析,再基于MGSCADA软件进行通信建模、MMS服务数据库设计,最后应用于交直流混合微电网实验平台进行测试.测试结果表明,该监控终端可实时精确地测量各电气参数,经数据库进行存储,用户可通过良好的人机交互界面实时观测各设备运行状态,并能够实现微电网的优化控制,确保整个微电网系统安全稳定运行,满足功能设计需求.     

基于组态软件的污染底泥环保疏浚及处理处置集成监控系统

利用先进的PLC技术以及组态软件实现污染底泥环保疏浚及处理处置工艺的集成监控系统该监控系统可以对整个工艺过程中各个子单元中的设备运行状态进行监视和远程控制,并能提供报警信息记录工艺过程的相关数据,提供实时曲线及历史数据浏览,并能按照要求形成报表,进行工程量的统计.该系统在某环保疏浚项目中投入使用,运行稳定、管理功能完善.     

海洋工程安全生产实时监控平台设计

从传感技术和数据传输技术等方面入手,根据海洋平台建造情况,设计用于进入施工区域人员的安全生产实时监控平台,实现对不同子监控系统的综合管理,实时采集各子系统的数据、运行状态和报警信息,并兼顾安全生产和安全保卫的功能。经现场测试,该监控平台稳定可靠,可对海洋平台生产进行有效监控,保障海洋平台安全生产的顺利进行。     

海洋工程安全生产实时监控平台设计

从传感技术和数据传输技术等方面入手,根据海洋平台建造情况,设计用于进入施工区域人员的安全生产实时监控平台,实现对不同子监控系统的综合管理,实时采集各子系统的数据、运行状态和报警信息,并兼顾安全生产和安全保卫的功能。经现场测试,该监控平台稳定可靠,可对海洋平台生产进行有效监控,保障海洋平台安全生产的顺利进行。     

基于云服务的船载岸电管理系统分析

根据目前国内岸电管理监控等方面的问题,设计出一套基于云服务的船载岸电云端管理系统。该系统利用4G通信模块收集岸电系统相关数据信息,同时通过物联网云端管理软件IoTstar完成4G通信模块与云服务器的连接,将采集到的岸电信息数据实时发送到云端服务器,云服务器通过数据库将所有数据进行管理和存储,客户终端可通过人机界面实时查看某条船接入岸电的相关信息。     

嵌入式技术船舶实时监控系统

船舶实时监控系统可以对船舶航行路径、航行状态以及周围海洋信息的实时监测分析,提高船舶安全航行能力,为此提出嵌入式技术的船舶实时监控系统设计方法。首先构建船舶实时监控系统的总体结构模型,监控系统由信号采集模块、信号处理模块、核心控制模块和输出模块组成,然后采用低功耗的嵌入式用ARM Cortex-M0为处理内核,监控系统通过RS232进行Linux终端控制,实现船舶监控系统的自动增益控制和远程控制,各种控制信号由CPLD产生,在输出终端输出8路D/A转换信号,实现船舶实时监控信息输出,最后系统测试结果表明,该系统进可以实现舶实时监控,具有较好的信号采集和数据分析能力,监控系统输出稳定性较好,且能实现监控异常报警。     

船艇动力设备远程监测与报警系统的设计

针对国内传统仪器监测信号和现场监测在功能和显示方面的不足,采用VB可视化建模、数据库、传感器、无线网络通信等技术,设计开发了船艇动力设备远程监测与报警系统。该系统采用模块化的设计方法,分别进行硬件和软件设计,主要对船艇的主推进机组和柴油发电机机组的运行状态进行综合监测与报警。试验结果表明,该系统不仅可以满足对船艇动力设备的实时监测与报警的要求,而且为后续故障预测与诊断提供了充分的数据信息,具有实际应用价值。     

基于无线以太网的船舶机舱自动化监控系统的设计

以船舶机舱监控为背景,描述了通过无线以太网实现安全监控、图像和语音传输的远程机舱自动化监控方案,给出了该系统的基本组成、功能以及软硬件的设计和实现.该系统以数据库为中心具有远程监控、自动报警、报警信息的自动维护以及图像语音的采集、传输管理等多项功能.它将计算机技术、多媒体技术和数字通信技术集于一体.经实践验证,该系统运行稳定可靠,性能优良,提高了船舶机舱监控的自动化水平.     

应用高模量合成纤维缆的深海调查绞车系统设计研究

随着海洋调查的发展,研究人员往往希望在更深的地方执行更为复杂的调查任务,这对调查仪器及其布放绞车提出了更高的要求。由于调查深度的增加,传统的钢缆因自重大已经不适用,深水调查中越来越多的采用高模量合成纤维缆。本文从深海缆绳的使用特点着手,针对高模量合成纤维缆绳的特性,研究缆绳对深海调查绞车系统设计的影响,可为应用高模量合成纤维缆的深海调查绞车系统设计提供参考。     

基于无线以太网的船舶机舱自动化监控系统的设计

以船舶机舱监控为背景，描述了通过无线以太网实现安全监控、图像和语音传输的远程机舱自动化监控方案，给出了该系统的基本组成、功能以及软硬件的设计和实现。该系统以数据库为中心具有远程监控、自动报警、报警信息的自动维护以及图像语音的采集、传输管理等多项功能。它将计算机技术、多媒体技术和数字通信技术集于一一体。经实践验证，该系统运行稳定可靠，性能优良，提高了船舶机舱监控的自动化水平。