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论文:基于PROFIBUS-DP控制网络型船舶电站的控制实现
.2010年第2期 青岛远洋船员学院学报 VOL.3 1 NO.2
文章编号:167 1—7996( 20 10) 02—0042一03
基 于 PROFI BUS— DP控 制 网 络 型 船 舶
电 站 的 控 制 实 现
安 亮 王 琪
( 南通航运职业技术学院轮机工程系,江苏南通2260 10)
提 要:结合 当前船舶电站控制所采用的现场总线组网技术介绍某三机组电站的控制实
现。其控制核心是由主站可编程序控制器( PLC) 与三 台发 电机同步保护装置( PPU) 的从站构
成的控制网络;主站PLC实现电站的逻辑控制,从站PPU监测三相电参数及控制发电机运行。
主、从站通过PROFI BUS—DP协议实现数据共享。其中网络组态和电站控制逻辑的实现均在
St ep7 V 5.4 中完成。实践证明其控制方式灵活、可靠、可移植性强,是 目前船舶 电站控制的主
流之一。
关键词:船舶电站PROFI BUS—DP控制网络发电机同步保护装置可编程序控制器
中图分类号:U66 5 文献标识码 :A
1 引言 \ 机供电全船,或是两台柴油发电机与轴带发电机
船舶 电站控制经历了单纯的继电器一接触器 分区供电,或是一台柴油发电机与轴 带发电机分
控制、微机控制、PLC控制、基于现场总线技术的 区供电。因为主机转速不 能决定于供电频率,一
网络控制等几个阶段 。近几年所造船舶的电站 般不允许轴带发电机与柴油发电机长期并联运行
( 三机组及 以上) 控制基本上都是采用现场总线组 ( 并联运行一般不超过3r a n) 。因此,一般轴带发
网技术来实现的。该组网技术相对灵活,不 同厂 电机与柴油发电机同时运 行时都是分区供电,轴
商所采用的组网设备及技术也大相径庭。不过万 带发 电机仅供 电重载( 如艏侧推) 。
变不离其宗,它们无外乎把电站中的各发电机控
制设备及PLC通过现场总线技术组成一个控制网
络,以此控制电站的自动运行⋯。国内一些企业
照
和科研机构也采用此种控制方式研发了大量 的船 明
舶电站控制系统 。事实证 明通过现场总线组 网控
制的船舶电站这一新型控制方式经济、灵活 、可
靠 。
2船舶 电站 的物理模型
船舶 电站的控制是建立在其物理模型之上
的,图2.1为该船舶电站 的基本物理模型。船舶
正常航行工况下,通常是由轴带发电机供电( 两台
柴油发电机备用) ,若轴带发电机因故障等原因未
能投入运行则 由一 台柴油发 电机供电运行( 另一
台柴油发电机备用) 。机动工况下,两台柴油发电 图2 .1船舶电站物理模型
收稿日期:2010—0 4—2 0
第一作者简介:安亮 11982一 ) 。男 .硕士 .助教
·42 ·
2010年第2期 青岛远洋船员学院学报 VOL.3 1 NO.2
在 自动模式下,发电机组根据负荷、工况的变 因为从站PPu支持PROFI BUS—DP通信,这就使
化 自动启动、投入和解列;可对故障进行预测、报 整个控制 网络采用PROnBUS—DP通信成为可
警和 自动处理 ;并可实现运行状态的显示和相关 能。更为重要的是SI EMENS S7—300 的编程软件
参数的监测与修改⋯ 。这些功能主要 由控制网络
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