基于冗余技术的舵机控制系统设计与应用

舵机作为维持及改变船舶航向的重要辅机设备,其可靠运行对保障船舶的航行安全至关重要。文章介绍了一种采用CAN总线冗余、CPU软冗余技术的舵机控制系统设计,重点分析冗余CAN通信系统的架构与原理以及CPU软冗余系统软、硬件配置。实际使用效果表明:控制系统数字化及可靠性水平得到较大的提升。     

船舶机舱监测报警通讯系统

文章概述了现场总线技术和CAN总线技术的结构特点以及在机舱中应用的优势,详细介绍了监测报警参数,冗余设计方案,网络拓扑结构及主要功能。采用双CAN现场总线冗余设计技术的船舶机舱监测报警系统集中体现了当前机舱监控技术发展的先进水平。     

CAN网络在船舶电站自动化系统中的应用研究

本文完成以下工作 :应用CAN网络的船舶自动化集成系统简介 ;基于CAN网络的船舶电站自动化系统的研究与分析 ;CAN网络电站自动化系统的发电机节点模块的开发与调试。     

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。     

基于马尔可夫过程的船舶电站冗余系统可靠性分析

为解决船舶电站可修系统的冗余性、可靠性、维修性问题,采用马尔可夫过程分析了实际船舶电站航行工况冗余系统,并建立可靠性数学模型, 推导出船舶电站冗余系统可用度与可靠度的表达式,为船舶电站冗余设计的可靠性和优化提供了新的实用方法.最后,以实例说明了其在船舶电站控制系统中的工程应用.     

CAN总线智能信号采集模块的设计与实现

介绍了一种基于CAN总线通讯的智能信号采集模块的设计与实现。讨论了系统硬件设计中信号调理模块、通信模块和中心控制模块采用的关键技术。其中双CAN总线结构的冗余设计进一步提高了模块工作的可靠性。最后,介绍了软件设计中CAN通讯及任务调度模块的实现方法。     

现代船舶电站监控系统的设计研究

综合现场总线控制系统(FCS)、集散控制系统(DCS)和PLC控制系统的各自优点,设计了具有双冗余网络的现代船舶电站监控系统,并对系统的架构、系统的监控功能以及上位控制管理软硬件的选取进行了说明。     

一种船舶设备智能监测模块的设计与实现

介绍了一种以DSP为核心基于CAN总线通讯的智能监测模块的设计与实现.讨论了系统硬件设计中信号调理模块、通信模块和电源模块采用的关键技术.环形冗余CAN总线结构设计提高了模块工作的可靠性.最后,介绍了软件设计中CAN通讯协议设计及软件抗干扰措施的实现方法.     

基于CAN现场总线的船舶电站监控系统

介绍了CAN总线的特点和船舶电站监控系统的现状，构建了基于CAN总线的现场总线船舶电站监控系统，这样的开放式电站监控系统更可靠，更易于扩展，对全船机舱自动化有积极意义。     

舰船导航系统CAN总线网络设计的关键技术

针对舰船传统导航系统中通讯方式的不足,提出了基于CAN总线的导航系统网络化方案,进行了双冗余CAN网络结构的设计。该方案中,综合导航显控台、各导航传感器及导航设备均挂接在CAN网络上,利用CAN总线这个开放统一的接口可以很好地实现各导航设备与舰船上其它系统的信息共享,从而提高了整个导航系统的自动化与可靠性。MATLAB仿真试验表明,基于CAN总线的导航系统网络化方案是可行的。     

船舶双电站控制技术

当前,为了提高船舶安全性能,船舶双电站设计是一种趋势。船舶双电站主要由船舶前后电站及集中的功率管理系统组成,能够实现对船舶电网的智能控制,本文主要是对船舶双电站的组成、控制原理、通讯实现等内容进行研究,为后续船舶双电站的设计提供一个思路借鉴。     

基于PROFINET的船舶高压电站监控系统设计

以实验室船舶高压电站物理仿真系统为模型,设计一种高通讯效率的船舶高压电站监控系统。该系统以ProfiNet为基础,把网络分成三层,将核心控制器PLC和人机界面触摸屏并入工业以太网,使现场设备经现场总线与PLC实现通信,再经由PLC并入工业以太网,完成网络的创建及监控系统的统一,最终完成对船舶电站的网络控制和实时监测以及船舶电站系统故障后保护和报警等功能的实现。     

MPI网络在船舶电站控制系统中的应用

S7-300CPU集成了MPI通信协议,可以通过MPI网络来实现全局数据通信,在PLC之间进行少量数据交换。通过在某船舶电站控制系统中的应用表明,采用MPI网络通信方式简单、有效而实用。     

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.     

海上油田电源管理系统的设计与应用

介绍海上油田电源管理系统的控制功能、硬件构架以及通信手段，针对实际应用中出现的问题提出改进措施。改进后电源管理系统更趋完善，效果明显。     

基于ARM和μC/OS-Ⅱ的短波综合通信仿真平台控制系统设计

短波综合通信系统是舰载通信系统的重要组成部分。系统中的控制部分的设计是其核心技术之一。文章以ARM处理器S3C44B0X和μC/OS-Ⅱ操作系统平台为基础,开发了一种高性能的通用型短波综合通信仿真平台控制系统。实验结果表明,文中研究设计的控制系统软硬件工作状况良好,实现了对短波综合通信系统仿真平台各个模块的高性能控制。     

基于PLC的船舶电站物理仿真综合模拟器的应用研究

船舶电站物理仿真综合模拟器是以第五代集装箱船5600TEU为基本仿真对象，以电站仿真系统组态软件PIMS为软件平台，采用PLC实现对自动化电站物理仿真综合模拟器的控制，提高现场数据的处理反应能力。操作者可同时在虚拟或物理面板上对模拟电站操作，操作过程数据全部保存在数据库中。     

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。     

船舶电站自动控制系统的设计

介绍了船舶电站自动化控制系统的基本作用和设计方案,着重阐述了PLC控制系统的工作原理、硬件及软件设计。为无人监控自动电站的实现提供了一种较经济的解决方案,具有广泛的应用前景。     

舰船多电站供电网络研究与分析

为保障电力系统供电的生命力,一般舰船都设有两个电站或多个电站,向全船负载供电。通过对电力系统冗余设计、电气设备布置、损害管制设计进行了研究与分析。从而得出结论:多电站供电网络是冗余设计的结果,实际运行不需要环网供电。