论文题名: | 船舶电站发电机组在线监测及并网自动控制系统的研制 |
关键词: | 船舶电站;CAN现场总线;在线监测;并网自动控制系统 |
摘要: | 船舶电站发电机组是整个船舶电力系统的核心。其运行状态将直接影响到整船供电系统的电能质量、连续性和安全性。因此,对电站发电机组的运行参数进行实时监测、传输并控制是船舶电站自动化的重要组成部分。近年来,随着微电子技术、计算机控制技术和通信等技术的不断发展,以现场总线为基础的数字化分布式测控系统成为现阶段发电机组自动监控系统的发展趋势。 本学位论文紧密结合南通市科技局2009年产学研合作计划项目“船舶仪表关键技术与总线型无人值守船舶机舱综合自动监控系统研发及产业化”(项目编号:B2009005),对其中的子课题“船舶电站发电机组在线监测及并网自动控制系统”进行研究和开发。 本课题的研究及开发工作主要包括:对发电机组同步并车的原理及高效合理的并车方法进行深入研究和设计;设计基于TMS320F28335型DSC的机组监测及自动并车节点,能够对机组各电参数进行检测和通过CAN总线传输,同时能够实现输出调节信号及初步的并车功能;设计基于STM32F103型ARM处理器的系统现场总线通信主节点,能够通过CAN总线收集各监测节点的实时数据(包括本团队其他成员设计的物理参数采集节点的数据)并暂存,供集控平台实时访问,同时能够实时输出集控平台发出的命令;设计基于MSP430F149型微处理器的输出报警及输入消警节点,这两个节点能够通过CAN总线与现场总线通信主节点进行数据交互以实现各舱室报警和消警功能;设计并定制系统现场总线通信协议。能够使整个系统各节点实现高效的数据交互;设计基于VisualStudio的电站发电机组信息化系统软件,能够通过RS-485总线实现机组数据获取、状态实时监测、报警等功能。 本学位论文的主要内容分为四个部分:第一部分为发电机组同步并车系统原理及方法研究;第二部分为整个系统的硬件设计,包括机组监测及自动并车节点的硬件设计、现场总线通信主节点的硬件设计、报警及消警节点的硬件设计;第三部分为系统软件设计,包括机组监测及自动并车节点、现场总线通信主节点和报警及消警节点的嵌入式软件设计,现场总线通信协议的设计。船舶电站在线监测系统信息化软件的设计。最后一部分主要介绍了为本系统调试、安装及典型问题的处理方法。 |
作者: | 周其进 |
专业: | 控制科学与工程;检测技术与自动化装置 |
导师: | 周杏鹏;王晓俊 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 东南大学 |
学位年度: | 2012 |
正文语种: | 中文 |