船舶电站自动控制系统通信软件设计

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1、Vo1．29No．52009．5船电技术2009年第5期船舶电站自动控制系统通信软件设计李军政吕井勇2刘擘(1．海军驻武汉712所军事代表室，武汉430064；2．海军工程大学电气与信息工程学院，武汉430033)摘要：实现船舶电站自动控制的关键是通信技术，文章基于Modbus通信协议，设计了船舶电站自动控制系统通信软件，包括上位机PC和下位机PLC部分，完成对船舶电站实时监控。给出了控制系统的具体实施方案，详细讨论了通信协议的设定及通信程序的编程要点。实践证明该通信软件具有较高的可靠性。关键词：船舶电站Modbus通信协议通信软件监控系统中图分类号：TP271文献

2、标识码：A文章编号：1003—4862(2009)05—0029—04CommunicationSoftwareDesigninAutomaticControlSystemofShipPowerPlantsLiJunzheng，LuJingyong，LiuBo(1．NavelRepresentativesOficeof712ResearchInstitute，Wuhan430064，China；2．CollegeofElectricalandInformationEngineering，NavalUniv．ofEngineering，Wuhan430033，Chin

3、a)Abstract：Torealizetheautomaticcontrollingofshippowerplants．communicationtechnologyisakey．ThiSpaperintroducesanapproachtorealizetherealtimecommunicationbetweenPCandPLCbasedonModbusprotocol,designsthecommunicationsoftwareofreal—timemonitoringsystemofshippowerplants，andpresentsthespecif

4、icexecutiveplanofthemonitoringsystem．Itdiscussesthesettingofthecommunicationprotocolandthekeypointsofthecommunicationprogramindetail．Practiceprovesthatthesoftwarehashigherreliability．Keywords：shpowerplants；Modbusprotocol,"communicationsoftware；monitoringsystem1引言议的优点，实现PC机与PLC的实时通信，完成对

5、船舶电站的现场监控。设计的通讯软件具有较船舶电站自动化是在缩减船员编制的情况高的可靠性，在实验室长期运行良好，可以在实下提出“有一人值班机舱”和“无人值班机舱”后发船上推广运用。展起来的。其自动化程度的提高对提高船舶供电质量和减轻船员的劳动强度具有重要的意义。随2硬件设计着计算机软硬件水平的提高，船舶电站自动化成系统主要由电站集控台和PLC控制箱2部分为了可能，船员可以通过软件显示界面直观的看组成。系统框图如图1所示。到电站的整个状态，通过鼠标来控制主开关的通其中，PLC控制箱内部以ABB公司PLC断，甚至通过设定完成发电机的自动启动、自动KT97为核心作为下位机实

6、现模拟量和开关量的并车等功能。实现船舶电站监控的关键是通讯技操作，而控制台内的工控机作为上位机实现开关术，本文结合舰船装备的需要，设计了船舶电站的遥控、电站状态和各种电能参数的显示，包括监控系统通讯软件。该软件利用Modbus通信协发电机及电网电压、频率等的显示。上位机与下收稿日期：2008．12—24作者简介：李军政(1977．)，男，研究方向：舰船电力系统。29船电技术2009年第5期位机通过串口通信，遵循Modbus通讯协议，PC协议需要对数据进行校验，对串行通信而言，除机作为主设备初始化查询，PLC作为从设备根据串行协议中已具备的奇偶校验之外，ASCII模式

7、主设备的查询提供相应的数据。为保证通讯距离，采用LRC校验，RTU模式采用16位CRC校中间经过RS485转换器转换。借助于PC机验。因此，Modbus协议具有较高的可靠性。Windows平台下的图形化软件，设计出界面友好Ilr．1。一l的监控系统。RS一485总线具有信号传输速率快、传输距离远、抗干扰能力强等优点，软件协议采P用支持RS．485网络的Modbus工业通信协议，它LC是当今全球工业领域最流行的协议，支持传统的RS．232、RS．422、RS一485和以太网设备。不同厂一II嘿——lIL’ll商生产的控制设备包括单片机、PLC、智能仪表图1系统硬件