摘 要

随着船舶向着大型化，智能化的方向发展，各种新技术如控制理论，数据处理，人工智能，网络通信等技术不断应用到船舶装备。

船舶电站监控系统是每条自动化船舶必备的，其包括船舶电力的控制、分配、监测报警等，并具有显示功能。随着船舶自动化程度越来越高，对船上技术管理人员的操作能力和应急反应能力的要求也越来越高，因而除了不断熟悉船舶电站工况，还需要有可靠的监控软件作保障，这样才能有效提高船舶电站操作运行的准确率。

本文在在理解船舶电站结构和功能基础上选择Fameview软件进行上位监控系统界面的设计，实现上位机与下位机之间的通讯，根据船舶电站的控制功能和操作习惯，设计监控系统可视化界面。设计界面友好，直观形象的船舶电站监控界面，可以实时的反应各个设备的运营状况，能够使操作员充分掌握整个电站系统的运行状态，从而根据电站具体的现场情况做出相应的控制动作。

关键词：船舶电站，监控系统，PLC，Fameview组态软件

Abstract

As ships approach large-scale and intelligent development, various new technologies such as control theory, data processing, artificial intelligence, and network communications are applied to ship equipment.

The ship power station monitoring system is essential for every automated ship. It includes control, distribution, monitoring and alarming of ship power, and has a display function. As the degree of automation of ships becomes higher and higher, the requirements for operational capabilities and emergency response capabilities of shipboard technical management personnel are also getting higher and higher. Therefore, in addition to constant familiarity with ship power station operating conditions, reliable monitoring software is also required for protection. In order to effectively improve the accuracy of ship power station operation and operation.

Based on understanding the structure and function of ship power station, this paper chooses Fameview software to design the upper monitoring system interface, realizes the communication between the upper computer and the lower computer, and designs the visual interface of the monitoring system according to the control function and operation habits of the ship power station. The interface with friendly design and intuitive visualized ship power station monitoring interface can reflect the operation status of each equipment in real time, enabling the operator to fully grasp the running status of the entire power station system, and thus make corresponding control actions according to the specific site conditions of the power station.

Keywords: ship power station, monitoring system, PLC, Fameview configuration software

目 录

摘要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 课题研究的背景及意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.2.1 船舶电站监控系统的发展 1

1.2.2 人机界面监控技术 2

1.3 论文主要研究内容 2

1.4 论文工作安排 2

第2章 船舶电站系统 4

2.1 船舶电站系统的组成和结构 4

2.1.1 船舶电站系统的组成 4

2.1.2 船舶电站系统的结构 5

2.2 船舶电站的功能 5

2.3 监控系统需求分析 6

2.4 本章小结 8

第3章 上位总体设计 9

3.1 上位监控系统功能 9

3.2 Fameview软件介绍 9

3.2.1 Fameview软件概述 9

3.2.2 Fameview主要功能 10

3.3 上位硬件选择 11

3.4 上位监控界面设计 12

3.5 系统数据库的建立与连接 15

3.5.1 数据库简介 15

3.5.2 数据库的建立与连接 15

3.6 本章小结 17

第4章 监控系统数据通讯 18

4.1 Modbus TCP/IP通讯协议 18

4.2 Fameview与AC-500PLC通信实现 18

4.3 本章小结 21

第5章 总结与展望 22

5.1 总结 22

5.2 展望 22

参考文献 23

致谢 25

第1章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

船舶电站是船舶电力系统的重要组成部分，是供应全船电能的设备，由原动机、发电机和主配电装置组成^[1]。船舶电站持续稳定的工作是保障船舶安全航行的首要条件，直接关系到船舶的生命力^[2]。其一旦出现故障，将会对船舶的正常航行有很大的影响，甚至会导致严重的事故。因此对船舶电站进行状态参数监测、准确掌握设备运行工况，保障船舶电站的正常工作，对船舶的安全运行非常重要。

随着船舶不断朝着智能化和集成化方向发展，人力成本的不断增加，同时对船上电气技术管理人员的操作能力和应急反应能力要求也越来越高，轮机人员无法长时间在机舱现场监控船舶电站运行情况及船舶电站的实时运行参数，因而除了不断熟悉船舶电站工况，还需要有可靠的监控软件作保障，于是上位机监控系统显得尤为重要。