开题报告

题目：海巡艇机舱动力系统参数数字化研究

一、目的及意义：随着科技快速的发展，尤其是信息技术和控制技术的快速发展，现代化船舶自动化的程度也越来越高，机舱动力系统的监测水平也在逐渐提高。由最早的通过人工去观察各个仪表工作状态来监测整个机舱的状态到建立船舶集中监控室，将所有需要监控的信号都引进到集中监控室中来，这样船员就可以在集中监控室就了解所有设备的工作状态和各项参数的具体数据，使机舱的监控水平大大提升。但这种监控系统缺点是价格较昂贵,可靠性不高,系统主计算机出现故障就会导致整个系统瘫痪,此外这种系统要求需要将所有测量和控制的信号都要引进到集中监控室,对信号连接的屏蔽电缆要托较高,需要大量的电缆线,系统安装、调试、维护都较困难。

再后来出现了集散型系统(简称DCS)，这种结构按机舱各种设备的自然分布就近设置单片机为主体的采集和控制单元,分为单元1，单元2，....，单元n，这些单元方便灵活，参数数据在每个采集单元处就已经被处理完毕，再经通讯线送入主计算机。这种结构不仅具有明显的经济效益，也便于日常的维护管理。

如今，现场总线型全分布式系统(简称FCS)。随着计算机通讯技术的成熟和发展,特别是现场总线技术的应用,使计算机子系统的功能更加完善和职能化,数字式传感器,智能变送器,智能1,/0模块和执行机构实现现场一级的系统组态,提高了现场信自、的利用程度。从二十世纪九十年代起全分布式计算机系统在船舶机舱中也得到广泛的应用。代表产品有NORCONTROL公司的DAIACIHEFC20系统。这种全分布式系统的特点是分布在监控现场的采集和控制模块集成度高、性能高度可靠,与上位机之间的连结都是通讯网络中的数字信号通信。而且微机与下层的智能仪表间的通讯采用先进的CAN、LON认A/RK、FC基金总线等方式,使通讯更加快速可靠。

船舶机舱监控系统是船舶动力自动化系统中最重要的组成部分，它主要用于监测机舱内一些重要的设备，如主机，辅机以及其他重要的动力设备运行状况。机舱监测设备常安装与机舱内高温，高压，高噪声甚至有毒有害等污染的恶劣环境，这样机舱人员即可通过机舱监测系统在监视室内掌握机舱内主要动力设备的运行状况和工作状态，从而改善机舱工作人员的工作环境，这样不仅减轻了机舱工作人员的工作强度，又能更加准确的了解到主要设备的实时工作状态。