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紫金桥组态软件在船舶机舱监测系统中应用  

2015-08-06 14:44:17|  分类: 紫金桥软件,组态 |  标签: |举报 |字号 订阅

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关键字:组态软件  紫金桥  船舶监控 

一、概述

现代船舶设备系统的日趋高性能化、结构模块化。船舶机舱监测系统在远洋船舶中是一个必备的系统,其关系到远洋船舶安全、可靠运行。它能准确可靠地监视机舱内各种动力设备的运行状态及运行参数。运行设备发生故障时,能自动发出声光报警信号并进行报警打印记录。它还能定时地把有关运行参数进行打印制表。在自动化机舱中,设备的运行状态、运行参数值及故障报警状态都集中到控制室的监视屏上,轮机人员不必到机舱去巡视,就能在集中控制室内能了解到所有设备的运行状态及其参数值,从而可以减轻轮机管理人员的劳动强度,改善工作条件,及时发现设备的运行故障,提高设备运行的可靠性。

为此,基于PLC控制的远洋船舶机舱监测系统,紫金桥组态软件为船舶机舱控制系统构建了一套监控系统。

二、系统介绍

远洋船舶设备由主机系统、净油机系统、油柜系统、空压机系统、舵机系统、锅炉系统、废油焚化炉、发电机组、应急发电机系统以及泵等设备子系统组成,每一个设备都是24小时不间断运行,例如主机,主机系统是船舶的心脏,必须保证主机在航行期间可靠、稳定运行。在此期间,监测系统要求时刻监测主机系统的转速、冷却水温度、燃油进出口温度、滑油进出口温度以及主机排气温度等,这些参数涉及到4-20mA600以上的温度信号和600以下的温度信号,信号种类繁多,增加了系统的复杂度。

紫金桥组态软件在船舶机舱监测系统中应用 - dqzijinqiao - 紫金桥软件

 

各种类型的传感器(开关量、4-20mAPT100、热电阻等)采集各类信号,并不停地将这些信号送入显示单元(微机LCD),在显示屏上显示各个监测通道的当前值,一旦有监测发生越限情况,报警信号就被送入延伸报警控制单元、打印记录单元及警报器控制单元,其中打印记录单元可以即时打印发生报警的各参数值,警报器控制单元启动集控室和机舱的扬声器,以此提示轮机管理人员;同时,起动延伸报警装置,并在公共场所、轮机长房间、值班轮机员房间等输出声光报警信号,在驾驶台的报警监视屏上也有声光提示信号输出。

主电源和应急电源都具有自检功能,在系统发生报警后,可以在集控室应答,消声消闪。

三、硬件实现

该套监视系统包括对一台14缸的主机、三台发电机、一台锅炉、一套焚烧炉、两套空压机和一套舵机的主要工况参数显示和参数检测报警、及其它设备的运行状态指示。系统共检测118个模拟量,128个开关量。为此采用了S7-200CN PLC 226作为系统总控制器,并扩展716I/OEM223 CN数字量模块,模拟量采集模块采用研华ADAMPLC通过485总线通讯,监测上位机软件采用紫金桥组态软件RealinfoV-6.5,通过PPI方式组成一个网络,实现对船舶机舱设备的实时监测。

紫金桥组态软件在船舶机舱监测系统中应用 - dqzijinqiao - 紫金桥软件

 

本系统在监视与报警工作时,所有开关量模块都通过西门子S7-200CN PLC扩展模块EM223 CN采集输入,三类模拟量4-20mA600以上的温度信号和600以下的温度信号通过ADAM采集输入,在通过485总线送入西门子S7-200CN PLC,在PLC中集中处理,然后送到上位机和其他设备,如指示灯,扬声器等。 此外,外部按钮可以发出指令通过西门子S7-200CN PLC发出控制命令,启动、停止各类泵等相应的设备。

作为一个远洋运行船舶必不可少的系统,其主要具备以下功能:

1 故障报警:当系统检测到故障时,系统发出声光报警,在应答后,系统停止声音输出,指示灯平光,消除报警后,指示灯灭。

2 参数显示与报警的指示:在系统的软件界面上可以查阅当前被监测的参数值,并以不同颜色显示正常与否的参数。

3 打印记录:系统接有一个报警记录打印机,当产生报警时,系统同时启动打印机,打印当前的报警,便于轮机管理人员查阅,与航海日志的记录。

4 延时报警:当产生温度或液位等报警时,系统延时几秒后,输出报警,避免误报警。

5 闭锁报警:该功能用于检修系统时,能够单个检查。

6 延伸报警:系统可将报警信息延伸到各个轮机员的房间,将报警信息传送给相关的轮机管理人员。

7 失职报警:当发生报警后,一段时间内没有轮机人员去应答,系统就会产生全船报警,以提醒值班人员的失职。

8 功能试验:系统具有自检功能。

四、监测系统软件实现

系统监测软件采用以WINDOWS平台,在紫金桥RealinfoV-6.5的开发环境下实现的。紫金桥RealinfoV-6.5具有可视化操作界面,丰富的图库、高度灵活的动画连接,拥有全面的脚本与图形动画功能可以对画面中的一部分进行保存,以便以后进行分析或打印变量导入导出功能,支持实时、历史数据的分布式保存强大的脚本语言处理,全面支持画面发布、实时数据发布、历史数据发布以及数据库数据的发布方便的配方处理,丰富的设备支持库,支持常见的PLC设备、智能仪表、智能模块的功能特点。

紫金桥组态软件具有如下功能:

1 参数列表显示,按序或分组显示所有机舱参数条目。包括参数序号、名称、当前值、单位、上限值、下限值以及报警状态。 并可以翻屏连续显示。

2 参数图表显示,以虚拟仪表形式显示主/辅机有关参数。关于主机的排气温度、冷却水温度等;关于辅机的有发电机组有关的压力和温度等。

3 曲线显示,将有关参数分实时和历史曲线分别描述,其中实时曲线随着时间的推移在界面上描绘出一条相应数值的曲线,而历史曲线能让操作员随时可以查看某一参数过去2天内的参数变化情况,即可以复现其2天内的工况。

4 报警查询功能是,当某一监测点发生越限报警时,系统自动弹出报警窗口,并能在该窗口中查询到该监测点的相关情况。

5 用户管理功能,本系统共设三类用户,分别是系统管理员用户、轮机长用户和操作员用户。其中系统管理员用户是给机务老轨等公司管理级操作使用的,其操作权限为最大,可以设置轮机长用户和操作员用户,修改相关参数,如报警上下限;轮机长用户是给船舶老轨操作使用,其操作权限为其次,也可修改相关参数;操作员用户是给船舶一般的值班轮机员使用,其无法修改有关参数和设置用户,权限最低。

五、结论

本系统在紫金桥RealinfoV-6.5软件的监控下,可以看到实时数据,有实时报警功能为船舶远洋保驾护航,并且可以在船舶停用的时候把一系列数据进行整理处理,通过数据检查船舶的安全隐患。

本文设计的船舶机舱监测报警系统适用于各种远洋船舶,经实际的运行表明,该系统性能稳定可靠,完全满足远洋船舶的要求,有较高的推广价值。

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