|
關鍵字:組態軟件 紫金橋 船舶監控
一、概述
現代船舶設備係統的日趨高性能化、結構模塊化。船舶機艙監測係統在遠洋船舶中是一個必備的係統,其關係到遠洋船舶安全、kekaoyunxing。tanengzhunquekekaodijianshijicangneigezhongdonglishebeideyunxingzhuangtaijiyunxingcanshu。yunxingshebeifashengguzhangshi,nengzidongfachushengguangbaojingxinhaobingjinxingbaojingdayinjilu。tahainengdingshidibayouguanyunxingcanshujinxingdayinzhibiao。zaizidonghuajicangzhong,shebeideyunxingzhuangtai、運yun行xing參can數shu值zhi及ji故gu障zhang報bao警jing狀zhuang態tai都dou集ji中zhong到dao控kong製zhi室shi的de監jian視shi屏ping上shang,輪lun機ji人ren員yuan不bu必bi到dao機ji艙cang去qu巡xun視shi,就jiu能neng在zai集ji中zhong控kong製zhi室shi內nei能neng了le解jie到dao所suo有you設she備bei的de運yun行xing狀zhuang態tai及ji其qi參can數shu值zhi,從cong而er可ke以yi減jian輕qing輪lun機ji管guan理li人ren員yuan的de勞lao動dong強qiang度du,改gai善shan工gong作zuo條tiao件jian,及ji時shi發fa現xian設she備bei的de運yun行xing故gu障zhang,提ti高gao設she備bei運yun行xing的de可ke靠kao性xing。
為此,基於PLC控製的遠洋船舶機艙監測係統,紫金橋組態軟件為船舶機艙控製係統構建了一套監控係統。
二、係統介紹
遠洋船舶設備由主機係統、淨油機係統、油櫃係統、空壓機係統、舵機係統、鍋爐係統、廢油焚化爐、發電機組、應急發電機係統以及泵等設備子係統組成,每一個設備都是24小時不間斷運行,例如主機,主機係統是船舶的心髒,必須保證主機在航行期間可靠、穩定運行。在此期間,監測係統要求時刻監測主機係統的轉速、冷卻水溫度、燃油進出口溫度、滑油進出口溫度以及主機排氣溫度等,這些參數涉及到4-20mA、600℃以上的溫度信號和600℃以下的溫度信號,信號種類繁多,增加了係統的複雜度。
 
各種類型的傳感器(開關量、4-20mA、PT100、熱電阻等)采集各類信號,並不停地將這些信號送入顯示單元(微機LCD),在顯示屏上顯示各個監測通道的當前值,一旦有監測發生越限情況,報警信號就被送入延伸報警控製單元、打(da)印(yin)記(ji)錄(lu)單(dan)元(yuan)及(ji)警(jing)報(bao)器(qi)控(kong)製(zhi)單(dan)元(yuan),其(qi)中(zhong)打(da)印(yin)記(ji)錄(lu)單(dan)元(yuan)可(ke)以(yi)即(ji)時(shi)打(da)印(yin)發(fa)生(sheng)報(bao)警(jing)的(de)各(ge)參(can)數(shu)值(zhi),警(jing)報(bao)器(qi)控(kong)製(zhi)單(dan)元(yuan)啟(qi)動(dong)集(ji)控(kong)室(shi)和(he)機(ji)艙(cang)的(de)揚(yang)聲(sheng)器(qi),以(yi)此(ci)提(ti)示(shi)輪(lun)機(ji)管(guan)理(li)人(ren)員(yuan);同時,起動延伸報警裝置,並在公共場所、輪機長房間、值班輪機員房間等輸出聲光報警信號,在駕駛台的報警監視屏上也有聲光提示信號輸出。
主電源和應急電源都具有自檢功能,在係統發生報警後,可以在集控室應答,消聲消閃。
三、硬件實現
該套監視係統包括對一台14缸的主機、三台發電機、一台鍋爐、一套焚燒爐、兩套空壓機和一套舵機的主要工況參數顯示和參數檢測報警、及其它設備的運行狀態指示。係統共檢測118個模擬量,128個開關量。為此采用了S7-200CN PLC 226作為係統總控製器,並擴展7個16I/O的EM223 CN數字量模塊,模擬量采集模塊采用研華ADAM與PLC通過485總線通訊,監測上位機軟件采用紫金橋組態軟件RealinfoV-6.5,通過PPI方式組成一個網絡,實現對船舶機艙設備的實時監測。
 
本係統在監視與報警工作時,所有開關量模塊都通過西門子S7-200CN PLC擴展模塊EM223 CN采集輸入,三類模擬量4-20mA、600℃以上的溫度信號和600℃以下的溫度信號通過ADAM采集輸入,在通過485總線送入西門子S7-200CN PLC,在PLC中集中處理,然後送到上位機和其他設備,如指示燈,揚聲器等。 此外,外部按鈕可以發出指令通過西門子S7-200CN PLC發出控製命令,啟動、停止各類泵等相應的設備。
作為一個遠洋運行船舶必不可少的係統,其主要具備以下功能:
(1) 故障報警:當係統檢測到故障時,係統發出聲光報警,在應答後,係統停止聲音輸出,指示燈平光,消除報警後,指示燈滅。
(2) 參數顯示與報警的指示:在係統的軟件界麵上可以查閱當前被監測的參數值,並以不同顏色顯示正常與否的參數。
(3) 打印記錄:係統接有一個報警記錄打印機,當產生報警時,係統同時啟動打印機,打印當前的報警,便於輪機管理人員查閱,與航海日誌的記錄。
(4) 延時報警:當產生溫度或液位等報警時,係統延時幾秒後,輸出報警,避免誤報警。
(5) 閉鎖報警:該功能用於檢修係統時,能夠單個檢查。
(6) 延伸報警:係統可將報警信息延伸到各個輪機員的房間,將報警信息傳送給相關的輪機管理人員。
(7) 失職報警:當發生報警後,一段時間內沒有輪機人員去應答,係統就會產生全船報警,以提醒值班人員的失職。
(8) 功能試驗:係統具有自檢功能。
四、監測係統軟件實現
係統監測軟件采用以WINDOWS平台,在紫金橋RealinfoV-6.5的開發環境下實現的。紫金橋RealinfoV-6.5具有可視化操作界麵,豐富的圖庫、高(gao)度(du)靈(ling)活(huo)的(de)動(dong)畫(hua)連(lian)接(jie),擁(yong)有(you)全(quan)麵(mian)的(de)腳(jiao)本(ben)與(yu)圖(tu)形(xing)動(dong)畫(hua)功(gong)能(neng)可(ke)以(yi)對(dui)畫(hua)麵(mian)中(zhong)的(de)一(yi)部(bu)分(fen)進(jin)行(xing)保(bao)存(cun),以(yi)便(bian)以(yi)後(hou)進(jin)行(xing)分(fen)析(xi)或(huo)打(da)印(yin)變(bian)量(liang)導(dao)入(ru)導(dao)出(chu)功(gong)能(neng),支(zhi)持(chi)實(shi)時(shi)、曆史數據的分布式保存強大的腳本語言處理,全麵支持畫麵發布、實時數據發布、曆史數據發布以及數據庫數據的發布方便的配方處理,豐富的設備支持庫,支持常見的PLC設備、智能儀表、智能模塊的功能特點。
紫金橋組態軟件具有如下功能:
(1) 參數列表顯示,按序或分組顯示所有機艙參數條目。包括參數序號、名稱、當前值、單位、上限值、下限值以及報警狀態。 並可以翻屏連續顯示。
(2) 參數圖表顯示,以虛擬儀表形式顯示主/輔機有關參數。關於主機的排氣溫度、冷卻水溫度等;關於輔機的有發電機組有關的壓力和溫度等。
(3) 曲(qu)線(xian)顯(xian)示(shi),將(jiang)有(you)關(guan)參(can)數(shu)分(fen)實(shi)時(shi)和(he)曆(li)史(shi)曲(qu)線(xian)分(fen)別(bie)描(miao)述(shu),其(qi)中(zhong)實(shi)時(shi)曲(qu)線(xian)隨(sui)著(zhe)時(shi)間(jian)的(de)推(tui)移(yi)在(zai)界(jie)麵(mian)上(shang)描(miao)繪(hui)出(chu)一(yi)條(tiao)相(xiang)應(ying)數(shu)值(zhi)的(de)曲(qu)線(xian),而(er)曆(li)史(shi)曲(qu)線(xian)能(neng)讓(rang)操(cao)作(zuo)員(yuan)隨(sui)時(shi)可(ke)以(yi)查(zha)看(kan)某(mou)一(yi)參(can)數(shu)過(guo)去(qu)2天內的參數變化情況,即可以複現其2天內的工況。
(4) 報警查詢功能是,當某一監測點發生越限報警時,係統自動彈出報警窗口,並能在該窗口中查詢到該監測點的相關情況。
(5) 用戶管理功能,本係統共設三類用戶,分別是係統管理員用戶、輪(lun)機(ji)長(chang)用(yong)戶(hu)和(he)操(cao)作(zuo)員(yuan)用(yong)戶(hu)。其(qi)中(zhong)係(xi)統(tong)管(guan)理(li)員(yuan)用(yong)戶(hu)是(shi)給(gei)機(ji)務(wu)老(lao)軌(gui)等(deng)公(gong)司(si)管(guan)理(li)級(ji)操(cao)作(zuo)使(shi)用(yong)的(de),其(qi)操(cao)作(zuo)權(quan)限(xian)為(wei)最(zui)大(da),可(ke)以(yi)設(she)置(zhi)輪(lun)機(ji)長(chang)用(yong)戶(hu)和(he)操(cao)作(zuo)員(yuan)用(yong)戶(hu),修(xiu)改(gai)相(xiang)關(guan)參(can)數(shu),如(ru)報(bao)警(jing)上(shang)下(xia)限(xian);輪機長用戶是給船舶老軌操作使用,其操作權限為其次,也可修改相關參數;操作員用戶是給船舶一般的值班輪機員使用,其無法修改有關參數和設置用戶,權限最低。
五、結論
本係統在紫金橋RealinfoV-6.5軟(ruan)件(jian)的(de)監(jian)控(kong)下(xia),可(ke)以(yi)看(kan)到(dao)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju),有(you)實(shi)時(shi)報(bao)警(jing)功(gong)能(neng)為(wei)船(chuan)舶(bo)遠(yuan)洋(yang)保(bao)駕(jia)護(hu)航(hang),並(bing)且(qie)可(ke)以(yi)在(zai)船(chuan)舶(bo)停(ting)用(yong)的(de)時(shi)候(hou)把(ba)一(yi)係(xi)列(lie)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)整(zheng)理(li)處(chu)理(li),通(tong)過(guo)數(shu)據(ju)檢(jian)查(zha)船(chuan)舶(bo)的(de)安(an)全(quan)隱(yin)患(huan)。
本(ben)文(wen)設(she)計(ji)的(de)船(chuan)舶(bo)機(ji)艙(cang)監(jian)測(ce)報(bao)警(jing)係(xi)統(tong)適(shi)用(yong)於(yu)各(ge)種(zhong)遠(yuan)洋(yang)船(chuan)舶(bo),經(jing)實(shi)際(ji)的(de)運(yun)行(xing)表(biao)明(ming),該(gai)係(xi)統(tong)性(xing)能(neng)穩(wen)定(ding)可(ke)靠(kao),完(wan)全(quan)滿(man)足(zu)遠(yuan)洋(yang)船(chuan)舶(bo)的(de)要(yao)求(qiu),有(you)較(jiao)高(gao)的(de)推(tui)廣(guang)價(jia)值(zhi)。
|