基于NMEA2000協(xié)議船舶電網(wǎng)智能控制器研究與設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái),我國(guó)造船業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),國(guó)家也開始重視船舶配套產(chǎn)業(yè)。在現(xiàn)代船舶自動(dòng)化設(shè)備中,船舶電網(wǎng)智能控制器占有十分重要的地位,是實(shí)現(xiàn)船舶電網(wǎng)無(wú)人化的關(guān)鍵設(shè)備?；贜MEA2000協(xié)議現(xiàn)場(chǎng)總線的船舶電網(wǎng)智能控制器是船舶電網(wǎng)智能化設(shè)備的發(fā)展方向,而我國(guó)大部分船舶電網(wǎng)控制器都是基于離散控制系統(tǒng)技術(shù)(DCS),無(wú)法滿足現(xiàn)代船舶電網(wǎng)控制要求。國(guó)外基于NMEA2000船舶設(shè)備發(fā)展已基本成熟,但相關(guān)的船舶電網(wǎng)控制設(shè)備功能簡(jiǎn)單,有待提高。因此,研究設(shè)計(jì)

2、基于NMEA2000協(xié)議的船舶電網(wǎng)智能控制器具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
　　首先,本文在大量調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,概述了船舶電網(wǎng)控制器的發(fā)展現(xiàn)狀,得出基于 NMEA2000協(xié)議現(xiàn)場(chǎng)總線的船舶電網(wǎng)控制器是未來(lái)船舶電網(wǎng)控制設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。其次,針對(duì)NMEA2000協(xié)議國(guó)內(nèi)資料較少的情況下,對(duì)NMEA2000協(xié)議進(jìn)行了一定的研究,同時(shí)對(duì)基于 NMEA2000協(xié)議的船舶控制體系進(jìn)行了研究。再次,通過(guò)對(duì)基于NMEA2000協(xié)議電網(wǎng)控制器的研究,分析出

3、了控制器的基本框架,將控制器分為三大部分,即電網(wǎng)參數(shù)采集、開關(guān)檢測(cè)驅(qū)動(dòng)和通信并對(duì)每部分的工作原理及硬件上的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究。緊接著,為了實(shí)現(xiàn)控制器與上級(jí)監(jiān)控盒之間基于NMEA2000協(xié)議的通信,且考慮到國(guó)內(nèi)外控制器的不足,對(duì)控制器的工作模式進(jìn)行多種設(shè)計(jì),研究了每種設(shè)計(jì)模式下需要完成的通信功能,提出將整個(gè)控制器的通信消息分為四類,并對(duì)每類消息的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。然后,針對(duì)控制器需解決的船舶靠港離岸并網(wǎng)擾動(dòng)問題,本文給出了基于 NMEA20