基于EPA的船舶自動化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、為提高船舶信息化程度,全球定位系統(tǒng)、ARPA雷達、自動識別系統(tǒng)、電子海圖顯示和信息系統(tǒng)、集成機艙等信息技術(shù)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于船舶工業(yè)。這些相對獨立的產(chǎn)品缺乏統(tǒng)一集成,影響了航行安全和管理效率,因此有必要建立船舶綜合數(shù)字信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)的核心是船舶自動化監(jiān)控系統(tǒng),主要用來顯示船舶主機、電站等的工況信息,溫度、壓力等模擬量信號以及主機超速、應(yīng)急停車等開關(guān)量信號,對于提高船舶綜合自動化程度具有重要作用。主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點如下:
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2、、本文創(chuàng)新點:針對傳統(tǒng)船舶數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)效率低的問題,首次運用EPA控制網(wǎng)絡(luò)取代原有船舶數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng),用直觀簡便的EPA模塊組態(tài)軟件取代傳統(tǒng)的VC和VB編程軟件。EPA技術(shù)具有統(tǒng)一的物理層、確定性通信、高可靠性等優(yōu)點,實現(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò)從上到下“E”網(wǎng)到底,能夠提高船舶網(wǎng)絡(luò)的運行效率,并穩(wěn)定的工作。
　　 2、本文將EPA-100控制系統(tǒng)應(yīng)用在船舶自動化監(jiān)控系統(tǒng)中。系統(tǒng)設(shè)計包括自動化監(jiān)控系統(tǒng)的硬件架構(gòu)設(shè)計和自動化監(jiān)

3、控系統(tǒng)的軟件與人機界面設(shè)計。
　　 硬件設(shè)計方面包括需要監(jiān)測的報警監(jiān)測點,選用EPA-100系列模塊完成本系統(tǒng)的硬件構(gòu)架的原因,并依照EPA通訊原理設(shè)計了自動化監(jiān)控系統(tǒng)的硬件總體架構(gòu)、CON212控制器和I/O模塊的硬件設(shè)計,以及各個I/O模塊分別采集哪些現(xiàn)場信號。本文還對EPA-100系列設(shè)備進行了可靠性與環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計。
　　 軟件設(shè)計方面闡述了自動化監(jiān)控系統(tǒng)需要實現(xiàn)的功能,EPA-100控制系統(tǒng)所遵循的軟件協(xié)議、通

4、信組態(tài)和軟件流程與結(jié)構(gòu),并能夠通過設(shè)計的報警監(jiān)控界面顯示船舶主機、船舶電站、羅經(jīng)航向、風(fēng)向、風(fēng)速等航海信息,從而可以在此人機界面中直觀觀測船舶各個部分的運行情況。
　　 3、為了檢驗本文設(shè)計的EPA-100自動化監(jiān)控系統(tǒng)能否適應(yīng)船舶特殊環(huán)境,需要按照船級社的規(guī)定,做了EPA-100系列設(shè)備的型式認可試驗。本文闡述了中國船級社對船舶電子設(shè)備的相關(guān)要求,完成了EPA-100系列設(shè)備的測試大綱和系統(tǒng)平臺的搭建,并完成了船舶型式認可試驗