基于S7-1200 PLC的船舶电站并车装置的设计与实现

针对船舶电站自动并联运行技术的要求以及特点,设计自动准同步并车装置.在重点论述并车信号检测基本原理的基础上,选用西门子公司新一代S7-1200 PLC作为核心控制器,以船舶电站物理仿真系统为实验平台,完成了相应的软件编程和外围硬件电路的设计.经实验平台运行验证,该装置完全实现了船舶电站自动准同步并车的功能且运行可靠,并车成功率高.     

基于单片机的船舶发电机组自动并网装置的设计与实现

分析船舶发电机组自动并网装置的功能特点和工作原理,介绍相位差的测量和自动并网的实现,针对船舶电站控制的现状,提出以单片机STC12C5A60S2为核心设计船舶发电机组自动并网装置HXG-IS,替代人工手动合闸操作,实现船舶电站的自动调频调载和自动并网,提高船舶电站工作的可靠性和安全性。     

船舶柴油发电机组并车建模与分析

在船舶电站的运行过程中,双机甚至是多机组并联运行,是船舶电站的必不可少的组成部分,一般也为船舶电站的主要运行模式。而柴油发电机的并车操作过程是否合理,对船舶能否稳定运行有很大的影响。为探究船舶柴油发电机组并联运行的条件,建立了柴油发电机组的模型、船舶的电力负荷模型以及发电机并网触发控制模型。通过建立仿真模型,采用控制变量法,分析并车瞬间相关物理量的变化,在船舶电站相关电力器件的选型、船舶电站的设计以及船舶电网顺利完成并车操作方面,具有一定的指导与参考意义。     

FX3U在船舶电站准同步并车控制系统中的应用

为提高船舶电站工作的可靠性,设计了基于微型PLC的船舶电站准同步并车系统.该系统充分利用FX3U微型PLC的功能,自动完成电站并车条件的检测,准确合闸,具有很高的可靠性.     

船舶发电机组并车稳定性建模及仿真

对船舶电站多台不同容量发电机组在并联运行过程中的并车工况进行了仿真研究,对同步发电机组并车条件进行了验证,得到了合闸时刻待并发电机组与电网的电压差、频率差、相位差对并车过程的影响途径,提出不同容量多台机组并联时参数配置的建议。     

基于PLC S7-1200的船舶电站综合保护装置的设计与实现

船舶电站综合保护装置是为保证船舶电站乃至船舶的安全运行而设置的。本文根据船舶电站综合保护的基本原理,选用西门子公司的S7-1200系列PLC作为核心控制器,设计了船舶电站综合保护装置。为了提高可靠性,本文还设计了船舶电站综合保护装置的后备保护环节。经实验室试验验证,该船舶电站综合保护装置可以稳定、可靠地完成设计的功能,实现船舶电站的综合保护。     

舰船电站自动化及发电机保护的设计与实现

船舶不断向自动化和智能化方向发展,船舶电站自动化越来越受到青睐。电站自动化的应用不仅能够使船舶供电的稳定性得到提高,同时也能保证供电质量。为提高船舶电站系统的实用性,本文应用西门子S7-1200系列的核心控制器设计并开发电站自动化及发电机保护系统,该系统通过采集电站的运行状态信号及电量参数的方式对船舶电站的运行实行控制。经过调试,该仿真系统实现所有的预制功能,证明此系统的可靠稳定性。     

基于ARM的可重构控制器在船舶电站自动化控制系统的应用研究

船舶电站对电力推进装置和船载用电设备的正常运行有重要作用,随着计算机技术和通信网络技术在船舶上的广泛应用,船舶电站的自动化控制迎来了一个新的发展阶段。本研究在传统船舶电站控制系统的基础上,充分利用基于32位ARM微处理器的嵌入式可重构控制器,设计了一种新型的船舶电站自动化控制系统,并对该船舶电站自动化控制系统的硬件结构和软件程序进行了详细的介绍。后期的Matlab/Simulink仿真表明,该船舶电站自动化控制系统具有效率高,稳定性好等优点。     

基于LabVIEW的船舶电站并车装置自动同步设计

船舶电站为船载用电设备(包括导航设备、通信设备、水声设备等)提供能量来源,保障了船载用电设备的正常运行。随着船舶向着大型化、自动化方向发展,船舶电站的容量和载荷也越来越大,采用自动并车装置的船舶发电机组可以将多个船舶发电机组复合在一起,共同作为船舶的电源,满足日益增加的电站载荷,具有可靠性高、自动化程度高等优点,引起了研究人员的广泛关注。本研究针对船舶电站的并车装置设计,采用可视化编程平台LabVIEW,设计了一种新型的船舶电站自动化并车装置,并对该装置的硬件结构和LabVIEW软件程序进行系统介绍。     

船用发电机应用计算机实现同步

目前,船用同步发电机是按基于УСΓ-1П、УСΓ-1、УСΓ-1П1、УСΓ-35等同步装置的自动准同步方法[1—3]投入并联运行的。一般情况下,所使用的准同步系统具有下列功能:检查待并发电机的电压均衡程度、频率差和相位差;调整频率和选择自动开关的合闸瞬间。这样就可使操作人员减少到最低限度、缩短投入并联运行的时间,同时提高现代电力设备(ЭЭУ)自动化系统基本功能的质量。在减少船员人数、考虑到设备的实际技术状况、改变船用技术设备(CTC)的维护保养、改善船舶技术设备(CTC)的原始特性以及满     

基于S7-300PLC和PPU的远洋渔船船舶电站控制系统设计

基于S7-300可编程逻辑控制器(PLC)和船舶电站发电机并车与保护单元(PPU),设计了远洋渔船船舶电站智能化控制系统。以PLC为主站、PPU为从站组成的联合控制核心,采集发电柴油机组以及船舶电网的各项参数,实现输入、输出共享,并根据设置的参数进行智能化指令执行。满足船舶电站自动控制以及安全保护等功能,适应渔船在航行及作业过程中工况多变的特点,从而提高船舶电力网的可靠性、便利性与经济性。     

基于51单片机的CAN总线转串口通信卡的设计与实现

针对舰船设备间通信,设计一种以51单片机为核心的CAN总线和RS-422串口的适配卡。对比分析了CAN总线和RS-422串口的通信特点,介绍了板卡硬件电路设计,并对软件的设计思路与流程做了详尽描述,并附相关代码。系统可靠性高,实时性好。     

Designing Electrical Power Systems for Survivability and Quality of Service

The primary aim of the design of a shipboard electric power system has traditionally been survivability and continuity of the electrical power supply. Survivability relates to the ability of the power system, when damaged by a threat, to support the ship's ability to continue its missions. Power continuity relates to the ability of the power system to reliably provide power to ship systems under normal operations. This paper proposes new metrics for survivability and continuity of service that enable a better definition of power system requirements linked to the operational needs of the ship. For survivability, the threats for which a ship is designed are its design threats, and the required residual capability following damage from a design threat is the design threat outcome. Quality of service serves as a metric of the continuity of the electrical power supply under normal operation. Quality of service is measured in terms of a mean time between service interruption. A service interruption is defined as any interruption in the supply or deviations outside normal bounds of power quality that prevent a load from performing its assigned function.     

一种电力推进变频器控制器的硬件设计

文章提出了一种电力推进变频器的控制器的数字化解决方案,介绍了控制对象对接口设计的要求,详细阐述了控制器的结构组成方案、模块化的板卡设计、独特的电源输入电路和多级硬件故障保护电路设计,该方案提高了控制器运行的维修性、安全性和可靠性。     

基于DSP的船舶电站自动准同期装置研究

本文介绍了基于DSP的船舶电站自动准同期装置,应用动态调整采样间隔的交流采样算法来计算交流电量并推导了最小二乘曲线拟合算法来精确预报同期点。该装置能保证在电网品质恶劣的船舶电站中使用时也具有较高的可靠性。     

RO/RO船船舶电站并车原理分析

分析了某滚装船船舶电站的汇流排同步的原理,指出汇流排同步时与发电机同步时的不同点,并讨论了汇流排同步装置的设计要点。     

燃气轮机发电机组并联优化设计

本文分析了某船的燃气轮机发电机组的调压和调频调载原理,以及在双机并联运行时的无功分配和有功分配原理,针对两舷电站的发电机组不能长时间并联运行的局限性,提出发电机并联优化设计方案：通过增加一套均压/均功连接控制器以及修改少量接线,而无需修改原系统的软件,使任意并联发电机组之间均可进行有效的无功功率和有功功率平均分配,从而能够长时间并联运行,提高供电生命力。     

基于三模冗余DSP控制器的船舶电站自动并车装置研究

本文介绍了基于模块化的三模冗余DSP结构设计的船舶电站自动并车装置,应用动态调整采样间隔的交流采样算法来计算交流电量并推导了最小二乘曲线拟合算法来精确预报同期点.装置在硬件上采用多数表决输出的三模冗余结构和在软件上实现数据的冗余处理,能保证在电网品质恶劣的船舶电站中使用时也具有较高的可靠性.     

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。