嵌入式系统在船舶电力推进集中控制的应用研究

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1、分类号ＵＤＣ密级编号工学硕士学位论文嵌入式系统在船舶电力推进集中控制的应用研究硕士研究生：指导教师：学位级别：学科、专业：所在单位：论文提交日期：论文答辩日期：学位授予单位：孙德胜罗耀华教授工学硕士电力电子及电力传动自动化学院２００４年１２月２００５年１月哈尔滨工程大学矿７８０，．ｔ４４摘要数据传输是电力推进系统的集中控制中重要的组成部分之一，它的传输速度、可靠性和安全性直接影响着集中控制的控制效果和效率，对其进行研究是很有必要和现实的意义。嵌入式系统是继ＩＴ网络技术之后，又一个新兴的技术发展方向。由于嵌入式系统具有体积小、性能强、功耗低、可靠性高以及面向行业应用的

2、突出特征，目前己经广泛地应用于军事国防、消费电子、网络通信、工业控制等各个领域。基于嵌入式芯片的工业自动化设备具有很大的发展空间，目前已经有大量的８、１６、３２位嵌入式微控制器应用在工业过程控制、数控机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统等领域。就传统的工业控制产品而一言，低端型往往采用的是８位单片机，但是随着技术的发展，３２位、６４位的微处理器逐渐成为工业控制设备的核心，在未来几年内必将获得更大的发展。本课题的目的就是研制适用于电力推进控制的嵌入式工业控制器，这对于提高电力推进控制的实时性具有重要意义。本课题以嵌入式系统设计原理和电力推进控制实际应用

3、为核心，从理论上和技术方法上开展了一系列研究。主要工作有：１全面系统地概述了嵌入式系统的发展过程和分类，及其在各个领域内的应用，以及嵌入式系统的发展方向：２嵌入式控制器硬件平台的设计与调试，着重叙述了硬件平台的整体设计方案，包括各个设计模块的选型与接口电路的设计：３嵌入式控制器所采用的操作系统的移植与调试，详细讲叙了ｕＣ／０Ｓ—ＩＩ实时操作系统在基于ＬＰＣ２２１０的嵌入式控制器硬件平台上的移植过程及注意事项：关键词：舰船推进系统的集中控制；嵌入式系统；ＡＲＭ；ＲＴＯＳ堕ａ：鎏三堡銮耋堡土主丝鎏塞ＡＢＳＴＲＡＣＴＤａｔａｔｒａｆｆｉｃｉＳｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐ

4、ｏｒｔａｎｔｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｎａｖａｌｖｅｓｓｅｌｓ，ａｎｄｔｈｅｓｐｅｅｄ，ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄｓｅｃｕｒｉｔｙｏｆｉｔｉｓｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｅｆｆｅｃｔａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｃｏｎｔｒ０１ｓｙｓｔｅｍ．ＡｆｔｅｒＩＴｎｅｔｗｏｒｋｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｅｍｂｅｄｄｅｄｓｙｓｔｅｍｉｓａｎｅｗｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｔｅｃｈｎｉｑｕｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｅｍｂｅｄｄｅｄｓｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｅｎａｐｐｌｉｅｄｉｎｍｉｌｉｔａｒｙ，ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ。ｃｏ

5、ｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｕｔｒｏｌａｎｄＳＯｏｎ，ｂｅｃａｕｓｅｉｔｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｏｆｓｍａｌｌｓｉｚｅ，ｈｉｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｌｏｗｃｏｓｔ，ｈｉｇｈｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄｏｒｉｅｎｔｅｄｏｂｊｅｃｔｐｒｏｇｒａｍ．Ｔｈｅｄｅｖｉｃｅｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｕｔｏｍａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｅｍｂｅｄｄｅｄｃｈｉｐｈａｓａｄｅｅｐｄｅｖｅｌｏｐｓｐａｃｅ．Ｔｏｄａｙｍａｎｙｅｍｂｅｄｄｅｄｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓｏｆ８，１６，３２．ｂｉｔｈａｖｅｂｅｅｎａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｓｏｆｉｎｄｕｓｔ

6、ｒｉａｌＰｒｏｃｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌ，ｄｉｇｉｔａｌｃｏｎｔｒｏｌｍａｃｈｉｎｅ，ｅｌｅｃｔｒｉｃｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ，ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｎｅｔｓａｆｅｔｙ，ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｎｅｔｄｅｖｉｃｅｍｏｎｉｔｏｒ，ｃｈｅｍｉｃａｌｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｔｒｏｌ，８－ｂｉｔｍｉｃｒｏ—ｃｈｉｐｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｉｓｔｈｅｍａｉｎｓｅｌｅｃｔｉｏｎ．Ｂｕｔｗｉｔｌｌｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，３２＿ｂｉｔａｎｄ６４一ｂｉｔｍｉｃｒｏ－Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｇｒａｄｕａｌｌｙｂｅｃｏ

7、ｍｅｔｈｅｃｏｒｅｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅ．ＴｈｅｉｎｔｅｎｔｉｏｎｏｆｔｈｉｓｔｏｐｉｃｉｓｄｅｓｉｇｎｉｎｇｔｈｅｅｍｂｅｄｄｅｄｏｆｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｎａｖａｌｖｅｓｓｅｌｓｗｈｉｃｈＣａｎｂｅｅｎａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｎａｖａｌｖｅｓｓｅｌｓ．Ｔｈｅｍａｉｎｃｏｎｔｅｎｔｏｆｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｓ：１．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｅｍｂｅｄｄｅｄｓｙｓｔｅｍ，ｉｔｓｃｌａｓ