虚拟船舶中压电站系统设计

虚拟船舶中压电站系统以实际船舶的中压电站为原型。系统利用组态软件PIMS作为开发平台,通过数据库构建、人机交互界面设计及程序脚本的编写,实现虚拟船舶中压电站系统的各项操作功能。本系统是一个开放的系统,功能可以拓展。系统可以网络发布,在学员培训方面具有良好的应用前景。     

船舶机舱消防机器人自动避障系统设计

在船舶运输过程中,安全十分重要。其中,船舶机舱属于不可或缺的动力中枢,因而针对船舶机舱安全性的研究,能够使船舶运输安全程度明显提高。需要注意的是,船舶机舱系统的结构十分复杂且存在众多故障源,征兆参数也相对丰富,故障和征兆互相影响且关系复杂。一旦船舶发生火灾,就必须要积极应对,尽量避免次生灾害的发生,以保证生命财产的安全性。近年来,在科技水平不断提高的背景下,机器人得到了广泛应用,特别是消防机器人,在船舶火灾救援中发挥着重要作用。基于此,文章将船舶机舱消防机器人作为主要研究对象,重点阐述自动避障系统的设计路径。     

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。     

船舶自动舵控制系统设计与比较

文中建立船舶操纵控制系统数学模型,设计了传统PID控制和基于频域法的超前控制这两种船舶自动舵控制系统,通过MATLAB/Simulink仿真平台,对设计的控制系统进行仿真研究。仿真结果表明：新设计的频域控制器控制特性明显优于传统PID控制结构,具有良好的操纵性能,能够为航渡任务的安全与顺利完成提供有力保障。     

船舶加热盘管自动布置系统设计与开发

船舶加热盘管在船舶庞大的管路系统中占有一定的比重,但是船舶的管路三维布置设计还是通过手工一根根布置操作完成,其效率较低。为此,本文开展船舶加热盘管自动布置技术探索和研究。通过采用"S"型的路径规划方案布置管路和路径回溯算法来判断路径规划终止条件,完成空间内探路,以出口管路算法形成完整路径。最后应用加热盘管的总长度优化算法,达到设计长度要求。通过在三维平台开发和模型验证结果表明,船舶加热盘管自动布置系统可以缩短设计时间80%以上,取得良好效果。     

船舶自动靠离泊系统设计与关键技术

<正>目前,全球范围的智能、自主船舶研究与开发处于快速增长的阶段,中国、日本、韩国、美国、荷兰、挪威、意大利、英国、芬兰、法国、德国、澳大利亚等国家及技术开发商等展开大量研究,目标攻破关键技术,夺取标准制定权,抢占智能船舶、自主化船舶市场。     

船舶动力系统模拟器自动评分系统的设计与实现

为实现对船舶动力系统模拟器操作的公正评分,提出基于VB6.0和Access数据库的自动评分系统的构建方法。介绍其实现的关键技术,操作过程的记录和识别和评分方法的实现。     

基于VR技术的船舶管路装配虚拟仿真系统设计

以某散货船的动力舱管路系统为例,在分析研究管路系统的结构和装配工艺基础上,利用Unity 3D虚拟仿真平台,设计了虚拟装配方案,介绍了虚拟装配过程中的关键技术及实现方法。仿真结果表明:该设计方案的管路系统虚拟装配,能够实现动力舱单一管路系统、多管路系统间和管路系统与主要设备间的结构漫游,能够实现人机交互操作、控制以及空间关系检查等功能,其在PC端和移动端的应用更有助于船舶现场安装的分析和指导。     

基于LabVIEW的船舶舱室甲板虚拟振动测量系统设计

针对船舶舱室甲板的结构振动特点,结合有关船舶舱室的甲板结构振动标准文件,运用于虚拟仪器环境软件LabVIEW系统,开发针对船舶舱室的甲板结构振动虚拟测量分析及评价系统.通过对实船舱室甲板的振动测试.对比分析该系统结果与传统模拟振动测试分析仪VA-10的测试结果,认为该虚拟测试系统具有较好的可靠性和较高的精度,能较好满足工程测试的需要。在此系统基础上可以扩展进行船舶结构的运行模态分析功能的搭建,成为航行振动评价及有害振动诊断的工具。     

船舶电站发电机组自动切换电气控制故障排除系统设计

在全球一体化发展的过程中,海运属于最常见的货物运送方式,伴随船队规模的逐渐扩大,船舶发生事故的几率显著提高,导致国家与社会经济损失严重。尤其是船舶电站发电机组的故障,要想保证船舶行驶的安全性,必须要在短时间内对故障元件和性质进行判断并处理,保证系统尽快恢复运行状态。然而,船舶电站发电机组复杂化与智能化性能逐渐优化,使得科技水平明显提升,在故障发生后很难及时找到问题并解决。所以,必须要以船舶电站发电机组为出发点,科学合理地设计自动切换电气控制故障排除系统,进而全面改善船舶电站发电机组的运行状态,保证船舶海上航行的安全性。     

极端天气下船舶电力负荷自动调控系统设计

在极端天气条件下,正常航行的船舶,不能根据电荷负载情况,完成电力系统的自动调节控制。为解决此问题,设计极端天气下船舶电力负荷自动调控系统。通过监控电路设计、主控制器模块设计,完成系统硬件设计。通过程序架构设计、嵌入式TCP/IP协议栈设计、高速串行通信接口,完成系统软件设计。模拟系统运行环境,设计对比实验结果表明,应用极端天气下船舶电力负荷自动调控系统后,可在最短时间内,完成电荷负载情况检测,实现电力系统的自动调节控制,达到节省总耗电量的目的。     

寒区作业船舶的自动伴热防冻系统设计

某型潜水支持船需要到寒冷地区作业,全船露天甲板的机械设备和管路走道等都需要加伴热保温来防冰。分析保温防冻系统原理,探讨具体伴热带布置工艺和选型的热平衡计算方法,提出一种适用于寒冷地区的全船自动伴热防冻系统的原理框架.     

基于ARM的中小型船舶自动舵电控系统设计

目前,我国大部分中小型船上的自动舵均通过机械结构和模拟电路实现,线路复杂,稳定性和操纵性较差,急需更新换代.为此采用ARM嵌入式处理器作为控制器实现中小型船舶自动舵电控系统的设计,分析了系统的工作原理、硬件构成和控制策略,并进行了软件设计.该系统设计功能全面,性能稳定,成本低廉,能满足造价不高的中小型船舶对自动舵系统的要求.     

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。     

船舶电站实操考试自动评分系统的设计与实现

针对船舶电站及其自动化实操评估不能客观地反映考生业务水平的缺点,分析了利用计算机实现船舶电站实操评估自动评分的难点,提出了基于设备实操过程的计算机自动评分方法。将电站自动化的操作与控制过程及人工评估的思维过程结合起来,建立基于船舶电站实操的自动评分模型。评估内容转化为具有数据流和控制流信息的表现形式,再进一步规范化处理,消除表达方式的多样性,根据匹配结果应用模糊评价与层次分析法,通过映射将系统算出的操作评估分值转换为专家评判。该方法被应用于二管轮、三管轮电站并车操作评估和大管轮的电站自动化评估中。结果表明:它可以根据考生的操作过程结果和控制过程理解的正确程度进行自动评分,具有较高的准确性、稳定性和实用性。     

失控船舶碰撞下高压输电线路自动断线系统设计

传统MAS船舶高压自动断线系统存在输电调节失衡比率较高、线路杂糅碰撞情况较为明显。为解决上述问题,设计失控船舶碰撞下的高压输电线路自动断线系统。通过AGENT自动断线控制器设计、船舶高压输电采集卡选择2个步骤,实现新型系统的硬件运行环境搭建。在此基础上,通过失控碰撞信号采集标定、高压输电断线地址分配、船舶高压输电数据库设计3个步骤,完成新型系统的软件运行环境搭建,实现系统的顺利运行。模拟系统运行环境设计对比实验结果表明,与传统MAS船舶高压自动断线系统相比,应用新型系统后,输电调节失衡比率下降至50%以下,线路杂糅碰撞情况得到有效缓解。     

船舶发电机组自动准同步并车的保护系统设计

随着微电子技术的不断发展,船舶电站已经朝着自动化的方向发展,自动化的发展不仅提高了船舶电站的效率,而且极大地提高了船舶操作的安全性。其中船舶电站微机保护及自动准同步并车已经成为船舶电站自动化发展的主要方向之一。微型单片机已经逐渐取代了传统的分立元件构成的控制器。本文研究设计一种船舶电站微机保护装置,其不仅能够实时监控电站的电力参数,而且能够实时显示这些参数。     

基于PLC的船舶自动舵控制系统设计及其仿真

在我国的工业控制体系中,PLC控制器获得了非常广泛的应用,通过与计算机控制系统的结合,人们能够很好的实现远程的自动化监控,同样在船舶自动舵控制领域,PLC控制系统正逐步获得推广和应用。本文主要根据船舶自动舵的控制特点,结合了优化控制算法,设计了一种PLC控制系统,并给出了核心硬件框图和部分的控制优化算法。通过仿真,得到了船舶在自动运行时的模拟轨迹图,可以看到该设计取得了较好的控制效果。     

基于大数据分析的船舶航行安全自动评估系统设计

为了提高船舶航行的安全性,构建船舶航行安全自动评估系统,提出基于大数据分析的船舶航行安全自动评估系统设计方法。采用航向陀螺仪、三轴磁力计等敏感传感器进行船舶航行姿态参数采集,根据采集的船舶航行姿态数据进行大数据特征重组,建立船舶航行姿态参量大数据库,设计数据访问调度和参数融合算法,进行船舶航行安全大数据信息调度和特征分析,进而实现船舶航行安全自动评估。在嵌入式ARM环境下进行系统的软件开发,实现系统优化设计。仿真结果表明,采用该系统进行船舶航行安全自动评估的准确性较好,船舶航行安全信息大数据访问调度的实时性较高。     

船舶系统设计中调节阀选型要点分析

简述船舶管路系统中调节阀的工作原理,提出调节阀的结构的型式、流量特性及口径选择在船舶管路系统设计中应遵循的原则,并通过实例对调节阀选型时的相关注意事项作以说明。