本文關(guān)鍵詞：船用主機(jī)遙控系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著船舶自動化水平的逐步提高,對主機(jī)遙控系統(tǒng)的自動化程度要求也越來越高,傳統(tǒng)的氣動控制主機(jī)遙控系統(tǒng)、電氣控制主機(jī)遙控系統(tǒng)已不能滿足船舶自動化發(fā)展的要求。目前,國內(nèi)自動化程度較高的主機(jī)遙控系統(tǒng)主要有PLC控制的和微機(jī)控制的。以上兩種類型產(chǎn)品都存在成本高、體積大等因素,然而在一些要求低成本、小型化的使用環(huán)境中,PLC控制主機(jī)遙控系統(tǒng)和微機(jī)控制主機(jī)遙控系統(tǒng)其價(jià)格和體積的競爭力明顯處于劣勢。 通過研究國內(nèi)主機(jī)遙控現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)者提出了基于C8051F040單片機(jī)的主機(jī)遙控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,將主機(jī)遙控系統(tǒng)分為駕駛室遙控單元(包括主控制器)、集控室遙控單元、機(jī)旁控制箱(包括安保監(jiān)控單元)、機(jī)旁氣動箱、主機(jī)測速傳感器、艉軸測速傳感器等六部分。利用C8051F040作為主控制器CPU,采用電氣結(jié)合方式控制主機(jī)的換向、啟動、加減速。將控制主機(jī)的開關(guān)量作為模擬量處理,再經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量輸入到CPU中,CPU根據(jù)數(shù)字量值檢測開關(guān)狀態(tài)。 該方案分別設(shè)計(jì)了模擬量輸入、開關(guān)量輸出、模擬量輸出、通訊、主機(jī)安保監(jiān)控及人機(jī)交換等硬件模塊,其中模擬量輸入模塊用于采集各單元對主機(jī)的操縱信息；輸出模塊用于控制主機(jī)啟動、換向等動作執(zhí)行；模擬量輸出用于輸出電流,控制電氣比例閥開啟度,調(diào)整主機(jī)加減速；通訊模塊實(shí)現(xiàn)單元之間通訊；監(jiān)控安保模塊主要完成主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控,并根據(jù)狀態(tài)輸出報(bào)警信息；人機(jī)交換模塊主要完成參數(shù)設(shè)定與狀態(tài)查詢。 該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了主機(jī)遙控系統(tǒng)的小型化與模塊化設(shè)計(jì),解決了主機(jī)遙控系統(tǒng)成本高的問題。
【關(guān)鍵詞】：主機(jī)遙控 低成本 單片機(jī) 模塊化 模擬量 數(shù)字量
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：U665.261;TP872
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-12
• 1.1 概述10
• 1.2 國外發(fā)展?fàn)顩r10
• 1.3 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.4 單片機(jī)控制的優(yōu)勢11-12
• 第2章 主機(jī)遙控系統(tǒng)簡介12-19
• 2.1 主機(jī)遙控系統(tǒng)的分類12-13
• 2.1.1 全氣動式遙控系統(tǒng)12
• 2.1.2 全電動式遙控系統(tǒng)12
• 2.1.3 電-氣式遙控系統(tǒng)12
• 2.1.4 電-液式遙控系統(tǒng)12-13
• 2.1.5 微機(jī)型遙控系統(tǒng)13
• 2.2 主機(jī)遙控系統(tǒng)的基本邏輯控制13-19
• 2.2.1 啟動邏輯控制13-14
• 2.2.2 換向與制動邏輯控制14-15
• 2.2.3 轉(zhuǎn)速控制15-17
• 2.2.4 負(fù)荷控制17-19
• 第3章 主機(jī)遙控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案19-25
• 3.1 主機(jī)遙控系統(tǒng)組成19-20
• 3.2 主機(jī)遙控系統(tǒng)主要功能設(shè)計(jì)20-23
• 3.2.1 操縱方式及其轉(zhuǎn)換功能20
• 3.2.2 換向邏輯控制功能20-21
• 3.2.3 程序調(diào)速功能21-22
• 3.2.4 安全保護(hù)和故障報(bào)警功能22
• 3.2.5 系統(tǒng)故障檢測功能22-23
• 3.2.6 其他功能23
• 3.3 C8051F040單片機(jī)23-25
• 第4章 主機(jī)遙控系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)25-36
• 4.1 開關(guān)量/模擬量輸入電路設(shè)計(jì)25-27
• 4.2 模擬量輸入硬件設(shè)計(jì)27-29
• 4.3 主控制器開關(guān)量輸出設(shè)計(jì)29
• 4.4 主機(jī)遙控系統(tǒng)模擬量輸出29-32
• 4.5 主控制器脈沖信號輸入32-33
• 4.6 主控制器通訊接口設(shè)計(jì)33-34
• 4.7 報(bào)警單元設(shè)計(jì)34-36
• 第5章 主機(jī)遙控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)36-51
• 5.1 系統(tǒng)的功能軟件設(shè)計(jì)37-44
• 5.1.1 轉(zhuǎn)速控制功能模塊設(shè)計(jì)37-38
• 5.1.2 模式、指令檢測與齒輪箱控制功能模塊軟件設(shè)計(jì)38-39
• 5.1.3 人機(jī)對話單元模塊軟件設(shè)計(jì)39-40
• 5.1.4 數(shù)據(jù)的接收和處理40-44
• 5.2 系統(tǒng)的邏輯控制軟件設(shè)計(jì)44-51
• 5.2.1 車啟動邏輯控制程序設(shè)計(jì)44
• 5.2.2 重復(fù)啟動邏輯控制程序設(shè)計(jì)44-47
• 5.2.3 轉(zhuǎn)速邏輯控制程序設(shè)計(jì)47
• 5.2.4 故障處理程序設(shè)計(jì)47-51
• 第6章 主機(jī)遙控系統(tǒng)的檢驗(yàn)51-54
• 6.1 性能試驗(yàn)51
• 6.1.1 介電強(qiáng)度試驗(yàn)51
• 6.1.2 絕緣電阻測量51
• 6.1.3 電源變化試驗(yàn)51
• 6.2 功能測試51-52
• 6.2.1 正倒車調(diào)速功能測試51
• 6.2.2 操縱方式轉(zhuǎn)換功能測試51-52
• 6.2.3 主機(jī)緊急停車測試52
• 6.2.4 故障降速、停車測試52
• 6.2.5 越控功能測試52
• 6.2.6 報(bào)警功能測試52
• 6.3 系統(tǒng)調(diào)試過程中的問題及處理52-53
• 6.4 本章小結(jié)53-54
• 結(jié)論54-55
• 參考文獻(xiàn)55-57
• 附錄 部分程序清單57-60
• 致謝60

【相似文獻(xiàn)】

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