基于plc船舶电站自动调频调载装置的设计

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1、基于PLC船舶电站自动调频调载装置的设计大连海事大学毕业论文二O一一年六月基于PLC船舶电站自动调频调载装置设计专业班级：船机修造2班姓名：朱祥指导教师：赵殿礼轮机工程学院摘要船舶电站的可靠运行对船舶安全、经济地运营起着重要的作用，而自动调频调载是船舶自动化电站的主要功能之一?1?。由于船舶电站的容量是有限的，某些大电动机的容量甚至可以与单机容量相比拟；而且船舶工况也较为复杂，如航行工况、进出港工况、停泊工况、装卸货工况等，这就导致运行在船舶电站上的负载总是处于动态的变化当中，因此，电网频率和各机组的负载分配情况也会随着工况

2、的变化而相应地波动。为保障船舶用电设备的正常工作并最大限度发挥机组容量，必须采取相应的措施以保证电网频率的稳定和各机组负载的合理分配，本文采用PLC，设计出性能优良、工作可靠、反应迅速的船舶电站自动调频调载装置。本文设计的船舶电站自动调频调载装置由一个主站和三个子站组成。主站是以WindowsXP作为操作系统的工业PC控制机，对各个子站PLC进行编程和状态检测。每个子站由一台S7-300PLC构成，独立控制一台发电机组，子站S7-300PLC通过输入模块进行各种信号的采集，由CPU模块对各数据进行分析和处理，然后通过输出模块

3、发出各种控制信号。本文利用SIMATICSTEP7工业软件来进行系统的硬件组态和控制程序的编写，采用模块化的编程思想主要设计了自动起动模块、自动准同步并车模块、自动调频调载模块、自动解列与停机模块。关键词：船舶电站；调频调载；PLC1AbstractThereliableworkingofshippowerstationhasaveryimportanteffectonthesafelyandeconomicallyoperatingforship,andfrequencyandloadautomaticcontroliso

4、neofthemainfunctionsforautomaticshippowerstation.Duetothelimitedcapacityforshippowerstation,somelargemotor’scapacityevencancomparewiththesinglegenerator’scapacity;Alsotheshiphasalotofworkingconditions,suchasnavigationcondition、entryandexitcondition、anchorcondition、

5、cargoconditionandsoon,theseleaditsloadisalwaysduringdynamicvariation;therefore,thepowerline’sfrequencyandeachgenerator’sloaddistributionwavesatthesametime.Tomakesuretheshipelectro-equipmentworknormallyandmakefulluseofgenerators’capacity,itisnecessarytomakeadjustmen

6、taccordinglytoguaranteeasteadyfrequencyandreasonableloaddistribution.ThePLCisusedinthistext,designingfrequencyandloadautomaticcontrolforshippowerstationwithexcellentfunction,reliableoperation,rapidresponse.Theshippowerstationfrequencyandloadautomaticcontroliscompos

7、edofoneoperatingstationcomputerandthreeslavecomputersinthistext.MastercomputerisanindustrialPCwithWindowsXPastheoperatingsystem,weuseittoprogramfortheslavecomputeranddetectitsstate.Everyslavecomputer,consistingofSiemensS7-300PLC,controlsageneratorindependently.Slav

8、ecomputerscollectsallkindsofsymbolsthroughinputmodules,theCPUmoduleanalysisandprocessallkindsofdataandthenhaveallkindsofcontrolsymbolsthroughoutp