PLC船舶主机遥控装置及仿真调试系统的研制

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主机遥控是现代船舶的重要标志,是实现无人值班机舱必不可少的充要条件之一。 主机遥控是指远离机旁,在驾驶室或集控室借助自动控制装置,操纵主机的一种遥控装置。本文介绍了以可编程序控制器(PLC)为控制核心,用软件编程的方法,取代传统的电子、气动、液压或继电器的逻辑和数字运算功能,而研制的一套中速柴油机主机遥控装置;以及配合该装置在没有控制对象(柴油主机)情况下,可以进行功能试验的一套仿真调试系统。 本文的主要研究内容有: 1.中速主机遥控系统的总体功能设计:针对不可倒转中速柴油机,减速可逆齿轮箱、和固定螺距浆组成的船舶推进系统这一具体的被控对象,设计的主要功能包括:操纵方式及操纵方式转换功能,换向及逻辑控制功能,程序调速功能,安全保护和故障报警功能,系统故障检测,参数修改功能等; 2.中速柴油机遥控系统系统硬件和软件设计:硬件设计主要是机旁控制箱、主控箱、集控驾控信号板的硬件电路设计,以及外围模块和输入输出断线检测模块的设计;软件设计是针对遥控系统定义的功能和硬件设计,利用STEP7-Micro/WIN32编制PLC主机遥控系统程序。 3.主机遥控装置仿真调试系统硬件和软件设计:根据不可逆转中速柴油机带齿轮箱这一对象的工作机理及PLC遥控系统的功能和硬件特点。设计一块基于ISA总线,扩充以80C196单片机为主体的功能模块,实现所有输入/输出信号的处理。软件主要包括上位微机功能检测程序和单片机的模拟及采集程序。上位微机检测程序采用WINDOWS98环境下,VISUAL C++6.0开发。 从样机通过试验大纲各项试验和专家验收表明,该系统达到了设计要求。
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