基于工业以太网的船舶综合平台管理系统

介绍了工业以太网技术在某型船舶综合平台管理系统的成功应用。系统是基于工业以太网技术的集成式全分布控制系统,具有高度的分散性、实时性、可靠性、开放性和互操作性的特点,系统相关子系统通过了船检型式认可检验。其成功的应用,为在船舶控制系统中应用工业以太网技术提供了一种解决方案,对类似系统的实现具有参考意义。     

以太网在船舶电站中的应用

结合目前现场总线在推广应用中出现的问题和以太网的发展态势，分析了以太网作为通信标准的必要性，以及以太网用于工业上的设计要求。详细介绍了基于以太网的控制网络AutoNet的三种关键技术；分布式数据库的高速刷新相等技术；工业以太网技术；数字信息平台管理技术。然后介绍了应用该新技术的船舶电站节点模块设计方法，并根据其发电机组并车的基本条件，以示意图方式介绍了电压电流测量电路，频率及相位测量电路和发电机组并车控制电路。最后简单介绍了与上位机的连接，并展望了以太网在船舶电站中应用的前景。     

船用嵌入式以太网控制器研制及其应用

首先分析了以工业以太网作为船舶现场监控层通讯网络的优点,构建了基于工业以太网的船舶自动化系统.基于S3C2410X微处理器及嵌入式Linux实时操作系统平台,叙述了研制具有工业以太网功能的嵌入式控制器,并介绍了控制器的结构及功能以及嵌入式以太网的软件实现方法.     

基于工业以太网和组态软件的船舶电力推进监控系统的实现

船舶电力推进是现代化船舶发展的必然趋势,其监控系统是船舶可靠工作的重要保障.本文介绍了基于工业以太网和组态软件的船舶电力推进监控系统的设计实现,以及工业以太网的组建和上层监控界面的软件实现流程及其功能.     

工业以太网在船舶电力推进监控系统中的应用

为了优化船舶电力推进监控系统,对工业以太网在船舶电力推进监控系统中的应用展开研究。利用采集船舶电力推进设备信号,设计控制执行程序,完成基于工业以太网的船舶电力推进系统信号处理。在此基础上,连接变频装置,借助监控电路对异步电动机进行实时调试,完成船舶电力推进监控系统的搭建。实验结果表明,与集散型电力推进监控系统相比,基于工业以太网的监控系统可对船舶电力进行及时协调与调度,体现出了工业以太网在船舶电力推进监控系统中的应用价值。     

网络技术在船舶控制系统中的运用

本文以工业以太网和现场总线技术在控制系统中的运用说明了网络技术在控制领域的迅速发展,介绍了网络技术在船舶控制系统中的应用,指出了需要进一步研究和改进的问题.     

工业以太网在船用喷水推进系统中的应用

探讨工业以太网在船用喷水推进系统中的应用。介绍了工业以太网的拓扑结构、以太网控制器的组成以及喷泵系统中的控制策略。解决了现场总线网络通信速度慢、数据量少的局限性。提高了船舶推进系统模块化程度和可操作性。     

舰船综合平台管理系统网络通信与集成技术研究

从舰船综合平台管理系统的网络通信架构模型及其技术要求出发,阐述舰船控制层网络技术的现状和工作特性,探讨工业以太网进入船舶自动化领域的发展趋势,并就全开放的扁平化工业控制网络结构、通信协议以及控制网络与信息网络的紧密集成技术进行了分析研究.     

船舶综合电力系统监控分系统研制

船舶综合电力系统是现代化船舶发展的必然趋势,其监控系统是船舶可靠工作的重要保障。本文介绍了基于工业以太网和组态软件的船舶综合电力系统监控分系统的设计实现,详细介绍了上层监控界面的软件实现。     

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。     

AutoNet数字信息平台及其在舰船上的应用

AutoNet是基于中国发明专利的新型数字信息平台,由于高性能免编程并能简化应用软件编制的特点,将取代RS232、RS485、CAN等计算机通信标准,成为舰船信息监控领域里的新标准。本文介绍了AutoNet的分布数据库高速刷新、平台管理技术、工业以太网等技术原理和技术指标,介绍了AutoNet标准接口的使用方法和设计方法。AutoNet已成功地应用到舰船、工业等领域里几十个工程项目,促进了舰船数字集成平台技术的发展。     

嵌入式船舶网络综合网关的设计

为满足船舶综合信息平台对全船各子系统或设备网络互联的需求,针对某型船网络结构,基于W7100A网络微处理器+CAN控制器SJA1000,设计船舶网络综合网关,给出具体的软硬件设计方法。移植μC/OS-II嵌入式操作系统,使数据传输具有很高的实时性,实现船舶以太网、CAN和RS485三种网络的互联及数据的共享,该网关全部采用双冗余的网络结构,具备很高的可靠性。     

轮机故障模拟及仿真训练系统

轮机故障仿真训练是提升轮机管理人员业务能力的重要手段。以轮机系统故障机理仿真模型为基础,利用以太网通信技术构建计算机仿真训练系统。结合动态仿真操作屏、人机交互仿真软件及声光模拟等方式,全面、真实、系统地展示船舶机舱动力系统的故障机理及故障现象。所开发的实训系统在实际应用中取得了良好的效果。     

船用蒸汽发生器给水控制系统半物理仿真技术研究

针对船用蒸汽发生器给水控制系统,研发了一套半物理仿真试验平台.该平台包括HRT-1000型半物理仿真计算机、仿真管理计算机、模型计算机、PLC冗余控制器以及外围电路等.建立了船用蒸汽发生器给水控制系统的数学模型.半物理仿真计算机、仿真管理计算机以及模型计算机通过以太网互联,通过网络通讯进行数据交互.采用VC++6.0编制了仿真管理计算机软件与模型计算机软件,采用Tornado2.0与Control Builder M编制了半物理仿真机软件与控制软件.通过与航行试验数据比较,验证了半物理仿真平台的准确性.     

内河船舶嵌入式网关系统设计

随着内河智能航运技术的发展,迫切需要将内河船舶下层现场总线的数据与以太网进行有效的信息交互。文章从CAN总线与以太网通信的特点出发,设计出一种用于内河船舶嵌入式网关,实现CAN总线与以太网之间的无障碍数据通信,构成船舶运行与货物状态信息网络,为内河船岸信息交互提供基础平台。     

基于顶层设计的船用网关软件的开发

船用网关是机舱自动化中上、下层网络联结的关键设备,介绍了基于嵌入式WindowsCE操作系统下面开发的基于顶层设计的图形化监测软件及其人机交互监测和控制,协议转换,报警等功能。该系统运行稳定可靠,模块化强,提高了船舶机舱监控的自动化水平。     

基于嵌入式系统的远程水下电场测量系统

利用开源代码uC／OSⅡ、LwIP（Lightweight TCP／IP stack）开发嵌入式信号采集装置，各采集系统通过以太网交换机互联，并采用以太网向设备供电，实现船舶水下电场测量的自动采集和数据传输。     

以太网技术在舰船电力监控系统中的应用

论述了监控系统的二层网络结构及冗余技术的设计与实现，并对其特点及性能进行了分析。该成果已得到验证。其实时性、可靠性指标可以满足系统控制的要求，达到先进实用的目标。     

嵌入式船舶航行数据记录仪数据采集功能的扩展

船舶航行数据记录仪(Voyage Data Recorder,简称VDR)是一种专门用于记录和保存船舶航行过程中重要信息参数的智能化记录设备,能够采集并记录船舶的指挥命令和操作控制等数据项目。通过采用多端口复用I/O模式实现了结构紧凑的能够服务于多家设备的TCP Server,为嵌入式船舶航行数据记录仪扩充了以太网数据采集的功能,成功实现了该记录仪与船舶主推进监控系统和船舶电站管理系统的设备接口。     

耙吸挖泥船集成平台管理系统的研究

本文以耙吸挖泥船为应用背景,介绍了挖泥船对主推进、电站、辅助机械、挖泥机械、仪表和操纵等构成的集成平台管理系统进行集中网络控制的实现方法,重点讨论了CANBUS、LONWORKS现场总线和工业以太网网络接口技术的解决方案。通过现场总线和工业以太网的有机结合,充分发挥二种网络的特点,较好地解决了耙吸挖泥船对多个子系统的集中控制和管理。应用表明由现场总线和工业以太网构成的二层网络平台,是解决挖泥船集中控制和管理的有效方法。