嵌入式舰船联合动力装置自动控制系统开发

随着船舶工业的发展,现代船舶的动力系统逐渐向着大功率、高转速方向发展。其中,联合动力装置作为一种新型的船舶动力形式,通过2台及以上的柴油主机并行工作,提高推进系统运行效率的同时降低了能源浪费和成本,广泛应用于各种工业船舶上。本文针对舰船柴-柴联合动力装置,在嵌入式可编程控制器的基础上,设计舰船联合动力装置的自动控制系统,并对该系统的工作原理进行介绍。     

PLC在舰船辅助机械自动控制系统中的应用

可编程逻辑控制器是一种集成化程度非常高的专用控制系统,它将软件程序与硬件结构相结合,在分布式系统的控制上具有成本低、可控性强、集成化等优点,目前在工业领域中获得了非常广泛的应用。舰船是一个复杂的集成系统,除了动力系统、电力系统等主要系统外,舰船上还有大量的辅助机械控制系统,比如导航系统、偏航系统、电站配电系统等,研究这些舰船辅助机械控制系统具有非常重要的意义。本文基于PLC控制技术,分别对舰船的智能导航系统、三相电机控制系统和配电故障检测系统进行升级和优化,具有重要的实际应用价值。     

基于虚拟仪器的舰船动力装置振动测量系统开发

以虚拟仪器LabVIEW为平台选择振动测量系统硬件,研制舰船动力装置振动测量系统,实现对舰船动力装置振动监测与分析的功能。通过与比利时LMS公司振动测试系统的对比振动测量分析试验,验证了基于虚拟仪器振动测量系统在其精度、功能和稳定性等方面均能满足测试分析的技术要求。     

基于Labview的船舶柴油机功率测量系统开发

柴油机是船舶的动力核心,保障舰船的安全平稳运行。由于柴油主机的结构非常复杂,且工作环境非常恶劣。因此,柴油机在工作过程中可能会产生多种类型故障,研究船舶柴油主机的在线测量和检测系统有重要的意义。本文研究的重点是船舶柴油主机的功率测量,功率稳定性是船舶柴油主机的重要指标。本文基于Labview软件开发平台和嵌入式信号采集系统,开发了船舶柴油机功率测量系统,并详细介绍了该系统的软件和硬件组成。     

基于故障树分析法的舰船自动控制系统研究

随着船舶工业向着高度集成化、智能化和系统化的方向发展,大型的舰船自动控制系统应运而生。针对舰船大型自动控制系统存在的故障诊断和监测不便等问题,本文利用故障树分析法,并结合可靠性理论和图形演绎法等分析方法,建立舰船自动控制系统故障树函数结构,解决该系统故障诊断和监测的问题,提高系统的可靠性。     

基于PLC的门机自动控制润滑系统

1 问题的提出 我公司门机的集中润滑系统原采用的是手动启动方式,由当班门机司机在接班时启动集中润滑系统,在门机工作时加油周期为12 h.这种方式存在以下不足:     

基于PLC的清花生产线自动控制系统

介绍采用JH120-120H型PLC改造清花生产线的自动控制系统,改变原设计的常规电控“单一操作”为PLC自动控制,且保留了原设计的“单一操作”系统．     

基于嵌入式技术的舰船航向通道自动控制系统

在错综复杂的水路巷道中,舰船需要通过航向通道系统的计算,来完成对舰船航向路径的规划选定。其中,海量数据在综合计算过程中会出现信号间的相互抑制,抑制信号会转化为判定误差,造成舰船航向通道控制出现偏差。为解决上述问题,提出基于嵌入式技术的舰船航向通道自动控制系统。通过嵌入式技术,组建前端数据独立计算平台,通过数据处理硬件对多项数据进行分离计算。通过设计融合策略对独立计算后的数据进行融合分析计算,最后,通过非线性控制算法对通道数据进行自动分析判定,实现自适应的自动控制效果。通过设计仿真场景对设计系统进行数据模拟测试,并对测试数据进行对比分析得出可行性结论。     

基于LabVIEW的舰船主机遥控系统的设计和开发

为了保障舰船柴油主机的可靠运行,主机遥控系统的开发和优化具有重要的意义。主机遥控系统可以对舰船柴油主机远程监控,实时的对其工作参数调节,对柴油主机的性能有很大影响。本文系统介绍船舶柴油主机的遥控系统工作原理,并针对该遥控系统,结合Lab VIEW可视化编程技术对其进行自动化和控制上的优化,建立基于Lab VIEW的舰船柴油主机远程遥控系统,进行模拟和仿真实验。     

基于模糊数学理论的舰船自动控制系统设计

传统船舶控制系统的的控制逻辑存在隶属关系量模糊问题,出现船舶无法自动控制指令动作滞后的现象。因此,提出模糊数学理论的舰船自动控制系统设计。针对问题产生根源在于隶属量的模糊计算逻辑,对现有的控制系统的硬件参数进行调整,通过对硬件的调整实现对将要引入算法的支持。引入PID自动控制算法,对船舶的控制量进行重组计算。然后,通过引入的模糊算法对计算的控制量进行隶属量的模糊逻辑计算,完成对传新的船舶自动控制系统的设计。最后,通过对比实验的方式,将模拟数据导入设计的系统并记录结果。结果表明,提出设计的系统具有集成度高、控制能力强、控制计算准确率高的优点。     

基于LabVIEW与PLC的船舶柴油机监控系统

设计了基于LabVIEW与PLC船舶柴油机监控系统。上位机采用LabVIEW软件实现,下位机采用西门子可编程控制器S7-300PLC。通过S7-300及CP340模块,对船舶柴油机的油压、油温、水位、开关量等进行监控;利用OPC标准驱动方式和LabVIEW中的Data Socket实现了上位机与下位机的实时通讯,实现了良好的人机界面与可靠的系统控制。经实际运行表明该系统功能强、性能好、可取性高,能满足船舶航行的要求。     

基于PLC技术的舰船机电设备控制系统

提升舰船机电设备的控制响应效率,降低控制偏差,设计基于PLC技术的舰船机电设备控制系统。该系统依据数据采集模块获取舰船机电设备运行数据,由通信模块的CAN现场总线和有线通信协议,向控制模块中传送采集的相关数据;控制模块接收并存储传输的数据,以PLC可编程控制器为核心,结合动态矩阵控制方法,完成舰船机电设备的一体化控制,控制指令通过PLC输出端子进行发送,各个机电设备则依据控制指令进行控制,并且将控制结果通过人机交互界面进行展示。测试结果显示,该系统的控制指令执行时间均低于0.8μs/条,控制结果的偏离程度均在0.052以下,能够精准完成舰船航行速度的控制。     

基于虚拟仪器技术的舰船自动气象仪系统开发

海上气象观测技术在多种领域有重要应用,比如海上交通管理、船舶导航、海上台风监控与报警、海洋环境监测等。目前,比较成熟的海上气象观测技术有舰船气象仪、遥感技术等,其中,舰船自动气象仪是一种广泛装载于各类舰船的一种自动化气象观测装置,利用装载于舰船上的传感器,舰船气象仪可以采集附近海域的风速、湿度、温度、降雨等重要信息。本文利用虚拟仪器技术和Labview软件平台,设计一种新型的基于虚拟仪器的舰船自动气象仪系统,并对该舰船自动气象仪系统的硬件设计和Labview程序设计进行详细的介绍。本文率先将虚拟仪器技术运用于船舶气象仪,对改善舰船气象仪的集成度和自动化水平有重要的作用。     

基于单片机系统的船用柴油机示功图测量系统研制

介绍示功图测量系统的硬件和软件组成。以89S52单片机为主控制器,对气缸压力进行整周期和多循环采样,采样数据先缓存在单片机系统,然后通过串口发送至上位机;基于LabVIEW开发平台的示功图分析软件安装在上位机,经串口接收数据后完成示功图的绘制和性能参数的计算,以实现缸内工作过程的分析。     

基于PCL的舰船结构强度评估系统开发

舰船的结构强度评估对于舰体结构安全具有重要意义.为了提高舰船的结构强度评估的效率和系统性,利用MSC.Patran的二次开发功能,基于PCL语言开发了舰船结构强度评估系统,能够对舰体结构进行规范计算和直接计算.规范计算包括总纵强度、局部强度、极限强度、稳定性及疲劳强度的校核;直接计算包括屈服强度评估,屈曲强度评估以及基于谱分析的疲劳强度评估.某舰的算例表明,系统能够很好地完成舰船结构强度评估的各项内容,该系统的开发为舰船结构强度评估提供了有利的工具.     

基于软件工程的舰船信息系统设计和开发

舰船信息系统的主要功能是通过软件加载到硬件上予以实现,而在系统软件与硬件相分离的设计思路下,需要按照具体的任务,对功能软件合理配置。当软件或是硬件出现故障问题后,信息系统能够依据故障情况,完成功能软件的重新部署,确保系统运行的可靠性。在对舰船信息系统设计开发的过程中,可引入软件工程的思路,以软件作为立足点,提升系统的整体性能。同时开发系统时,必须充分考虑功能和任务需求,这样才能最大限度发挥出系统的作用。     

基于多基线GPS舰船姿态测量系统研究

利用GPS对载体姿态进行测量是GPS应用的一个新领域。文章针对如何利用GPS载波相位信号实现舰船姿态测量进行了研究,并在此基础上进行了实验验证,测试结果表明该系统性能良好。     

舰船推进系统仿真中的柴油机数学模型

仿真技术在舰船推进系统动态性能分析中得到了广泛应用。该文在柴油机试验数据的基础上,提出了一种适合于推进系统动态仿真的涡轮增压柴油机的仿真模型,并具体地给出了几个经验公式的推导和简化迭代的方法。     

基于优势度测量的舰船电子信息系统方案优选

[目的]舰船电子信息系统多方案优选是一个复杂的多属性决策问题。针对舰船电子信息系统的方案属性和权重信息不全、决策成员权重信息不全等问题,提出一种基于优势度测量和群体一致性的不完全信息舰船电子信息系统的方案优选方法。[方法]首先,提出不完全信息的交互准则,定义不完全信息情况下备选系统方案的绝对优势、严格优势和弱优势关系;然后,定义群体优势度指标,提出在不完全信息工况下实现备选方案全序关系的计算方法;最后,以某舰船电子信息系统方案优选为例,开展案例分析。[结果]通过群体一致性计算和迭代,形成了满足决策群成员一致性要求的优劣排序结果,验证了优选方法的合理性和有效性。[结论]研究成果可为信息不完全工况下舰船电子信息系统多属性方案优选提供技术支撑。