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船舶电站自动监控系统的设计与研究
| 论文题名： | 船舶电站自动监控系统的设计与研究 |
| 关键词： | 船舶电站;自动控制;模糊控制;建模仿真;频率调节;电站自动化;机舱自动化;可编程逻辑控制器 |
| 摘要： | 船舶电站自动化是机舱自动化的重要组成部分，电站自动化最主要目的在于保证船舶供电的连续性、可靠性和供电品质。在具有多台发电机组并联供电的船舶电站中，要实现船舶电站的自动化，必须将各个环节有机的联系起来，组成一个总体控制系统，收集来自各发电机、断路器、电网以及主要负载的必要信息和参数，并加以分析、判断，在合适条件下自动采取适当的措施，处理电站运行中可能出现的各种情况，并根据电站的负载进行必要的控制。 可编程逻辑控制器（PLC）作为控制系统的核心装置，功能强大、性能稳定可靠，在现代工业自动化生产中得到了广泛的应用。 本文研究的电站自动监控系统采用分布式结构，由一台工控机和三个发电机组子系统单元组成。各个发电机子系统由一组PLC控制模块构成，能够独立完成发电机组的起动、并车、调频调载、停机解列等功能。工控机与三个PLC子系统间采用Profibus现场总线进行通信，构成了“双向”通信机制，彻底下放了控制功能。本文着重阐述了子系统内重要PLC功能模块的实现方法，以及上位机MCGS组态软件进行界面设计的方案。通过对船舶电站总体功能的分析，确定输入/输出点数，进行硬件选型和组态，并提出了实现船舶电站自动控制装置整体以及各部分功能的具体控制策略。 最后，针对发电机组并车中的调频环节，本文提出了“权重自调整模糊PID控制器”的理论构想。并运用MATLAB软件，结合船舶电站发电机组的特性，进行了系统建模和仿真，将模糊-PID控制算法与普通的模糊、PID控制算法的响应曲线进行了比较，结果表明该算法比采用单独模糊、PID算法的控制效果要好。 |
| 作者： | 白一鸣 |
| 专业： | 检测技术与自动化装置 |
| 导师： | 孟宪尧 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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