船舶机舱自动监控系统研究毕业论文
2021-03-19 21:21:33
摘 要
二十一世纪以来,工业领域的自动化水平得到了大幅的提高,计算机在工业领域的应用更加广泛,人们对工业自动化的要求越来越高,出现了种类繁多的控制设备和过程监控装置。它们在工业领域的广泛应用,使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种需求。在开发传统的工业控制软件时,当工业被控对象一旦有变动,就必须修改其控制系统的源程序,导致其开发周期长;已开发成功的控制软件又由于每个控制项目的不同,其重复使用率很低,导致价格十分昂贵。在修改工控软件的源程序时,如果原来的编程人员因工作变动而离去时,则必须同其他人员或新手进行源程序的修改,加大了工作难度。而工业自动化组态软件能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问题,免除了复杂的编程工作,使用户能根据自己的控制对象和控制目标的任意组态,完成最终的自动化监控工作,极大的提高了自动化监控系统的工作效率。
本文主要介绍了以FAMEVIEW应用软件开发完成船舶机舱监控系统的过程。按照规划的设计流程,针对不同船舶的实际情况完成了整体的开发过程,其中主要包括了驱动的选择与安装,数据库的运行与建立,监控画面的制作,数据库功能,监控屏幕显示,客户端设计等等。通过这些步骤开发基于FAMEVIEW组态软件的船舶机舱监控系统。
关键词:监控系统 组态软件 FAMEVIEW 机舱监控
Abstract
Since entering the 21st century, a substantial increase in industrial automation level,the application of computers in industrial field more widely,people more and more high to the requirement of industrial automation,a wide variety of control equipment and process monitoring devices.They are widely used in the industry,so that traditional industrial control software has failed to meet the needs of the users. In the development of the traditional industrial control software,when industrial controlled object once there is a change,it is necessary to modify the source program of the control system,lead to its long development cycle;The control software that has been developed successfully also has a low reutilization rate because of the differences in each control item,resulting in a very expensive price. In the modification of industrial control software source code, if the original programmer because of job change and leave,it must be with other people or a novice to modify the source program increased the difficulty.And industry automation configuration software can well solve the problems with the traditional industrial control software,exempt the complex programming work,users can according to your own control objects and control target of arbitrary configuration,to complete the final automation monitoring work,greatly improve the efficiency of the automatic monitoring system.
This paper mainly introduces the process of developing the ship's engine room monitoring system with FAMEVIEW application.In accordance with the planning design process,in view of the actual situation of different ship completed the whole development process,mainly including selection and installation of the driver,the operation of the database and set up,the monitoring picture production,the database function, monitor screen,the client design and so on.Through these steps,the ship engine monitoring system based on FAMEVIEW configuration software is developed.
Keywords: monitor system;configuration software;FAMEVIEW;cabin monitor
目 录
第一章 绪论 8
1.1课题背景及意义 8
1.2船舶机舱监控报警系统的发展历史 9
1.3机舱监控系统国内外研究情况和发展趋势 13
1.4论文的主要工作 14
第二章 监控系统和组态软件 15
2.1监控系统和组态软件的联系 15
2.2组态软件在国内外市场上的情况 15
2.3组态软件的功能 16
2.4上位机组态软件FAMEVIEW 17
2.4.1FAMEVIEW简介 17
2.4.2FAMEVIEW的优势 17
2.4.3FAMEVIEW运行环境 18
2.4.4选择FAMEVIEW的背景 19
2.5基于FANEVIEW的设计思路 19
第三章 机舱监控系统总体设计 20
3.1船舶机舱监控报警系统基础 20
3.1.1船舶机舱监控报警系统监控的设备的参数类型 20
3.1.2船舶机舱监控系统监测方法 20
3.2机舱监控系统的组成与功能 21
3.3船舶机舱自动监控系统设计规划 22
3.3.1机舱自动监控项目 22
3.3.2机舱各设备监控测点 22
第四章 机舱监控系统软件设计 37
4.1初始界面介绍 37
4.2系统初步设置 37
4.2.1定制系统 37
4.2.2启动任务 38
4.2.3关联数据库 39
4.3设置机舱建立系统与控制现场设备的连接 39
4.4定义并运行数据库 41
4.5监控界面的制作 43
4.6报警设置 45
4.7服务器客户端网络结构的实现 47
4.7.1客户端连接 47
4.7.2客户端设置 49
第五章 结论 50
参考文献 51
致 谢 52
第一章 绪论
1.1课题背景及意义
随着现代船舶的不断发展,对机舱自动化的要求也越来越高。船舶机舱自动监控系统是机舱自动化重要部分,它能快速,准确,可靠的监测机舱内的各种设备的运行并且实时显示各种设备的动力参数,当机舱中的某一设备发生故障时,通过机舱监控系统总显示界面所发出的声光报警信号,机舱工作人员能及时发现并及时处理。根据不同船舶机舱管理的不同要求,现代的船舶机舱管理系统还具有更多的功能。如报警记录的打印,动力设备参数定时打印,参数数据处理等等。对于新型的无人机舱,则对其提出了新的要求,要求机舱监控报警系统能够把信息延伸到驾驶台,轮机长房间,机舱工作人员房间。这样能进一步的减轻机舱值班人员的负担,提高轮机员的工作效率,及时发现机舱中的设备运行故障并排除,使得船舶机舱的安全得到更好的保障。
为了能更好的研究新型的机舱监控系统,首先要解决其主要要求,掌握基础知识,了解它未来发展的方向。船舶机舱自动监控系统的主要要求就是对机舱中各种设备的工作状态和运行参数进行实施监控,在一定的情况下可以对部分设备直接进行控制,达到快速排除其故障的目的。当设备运行发生故障时,该系统会自动发出声光报警信号并进行报警打印记录,而且故障的状态会显示在集控室和各个延伸报警面板的监视屏上,这样机舱工作人员只要在集控室里就能了解机舱所有设备的运行参数和报警状态。通过对近几年我国的船舶机舱工作的现状看,我国船舶现在所主要使用的机舱监控报警系统与国外顶尖水平开发的机舱监控系统还有一定的差距。与国外著名厂家的研发产品相比,存在着功能少,稳定性低,界面不够友好和可靠性不高等缺点。所以说加强对船舶机舱自动监测报警系统的研究具有非常重要的意义。它的应用不仅可以有效的改善轮机管理人员的工作条件,减轻轮机员的工作强度,还能给船舶轮机管理工作带来质的飞跃。
综上所述,对于本文所研究的新型机舱监控系统。第一点就是主,辅机及其他动力装置的各种运行参数,包括温度,压力,液位,流量,转速等,通过传感器,变送器和中央处理单元,用表头,数码管及CRT等方式进行显示,当任一参数越限时发出声,光报警;修改报警极限值或报警延时即自动打印修改结果;定时或随时打印轮机日志;自动打印报警记录。第二点就是监控报警点的设置必须符合船级社的规范要求,并应考虑故障发生的概率,故障后果影响和该参数反应机器的故障的有效程度等。例如,柴油机单缸排气温度和各缸排气温度的偏差,能有效的反应出高压燃油管,燃油泵,喷油头和排气阀的故障,故需要监测排气偏差的温度;对柴油机主轴承,可以直接监测主轴承温度,也可以监控柴油机曲轴箱油雾浓度,后者能反应主轴承高温或其他热点故障。监控报警系统必须有完善的自栓报警,电网失电时应能保证监控报警功能连续性。还有一种情况即是无人值班机舱,无人值班机舱的机舱监控系统还必须设置延时报警功能,即把所有报警信号按其严重程度分成若干组,送到值班轮机员室,生活屋及驾驶室等处,并需设置值班选择及呼叫装置。进一步确保其工作安全性。