
数字热本与爽期
汽渡船数据采集与监控系统应用研究
陈江
(镇江高等专科学校实验实训中心江苏镇江212003)
数控技术
摘要渡船相关数据的采集是故障诊斯和监控系统设计的关键之一,达要数据具有复杂性和多样性,利用鲁通的AD转换器对信号进行象集其准确性不高,通道数电受到限制。基于以太网的数据采集系统可以解决多通道和高精度同题。系统硬件采用对路监测报警系统,互为补充,采用网络型结构并选取具有以太网接口的ADAM-5000/TCP数据采集模块,避免了设备接口的转化同题,使系统架构变得简单、快速。软件系统完或了参数示、报警输出、数障诊斯、曲战绘制、参数设置等功能。经实船运行,系统具有性能稳定、可靠性高、易于实现和操作等特点,达到机龄自动化的设计要求。
关键词:船舶机能改障信号数据采集监控设计中图分类号:TP274+.2
文献标识码:A
文章编号:1007-9416(2013)08-0009-03
Abstract:Relative data collection of steamships is one of the keys to fault diagnosis and design of monitoring system.These data is characterized by complication and diverification.It is not accurate to apply the ordinary AD converter to collect relative signals and the port number is alkso restricted.Multi-center and high degree of accuracy can be realized in the data collection system based on Ethernet network.The system hardware is made by twocircui monitoring panalam and compensate for each other. It uses a networkmodel structure and selects the data collection module of ADAM5000/TCP with Ethermet network connector to avoid the convert of the equipment connector,which makes the system framework easier and quicker.The soft system involves parameter display,alam output,fault diagnosis,curve plotting-parameter set and so on.The system proves to be stable,reliable and easy to operate in the steamship working.lt reaches the design goal of engine room automation.
Key Words:Ship engineer room Fault signal Data collection Monitoring Design
根据汽渡船的自身特点和船舶机舱自动化系统的具体要求,对汽渡船的发电机组,主机、舵浆,离合器,跳板等船用重要设备状态建立完善的监控体系口,包括运行参数显示、故障报警及诊断、历史数据和报警信息存储、查询,数据报表打印等。可以代替大量繁重的人工操作,减少频繁操作和减轻人员疫劳,有助于提高工作效率,在降低船舶维护成本的同时,提高操作的安全性和系统的可靠性。 1机舱数据采集与监控系统硬件组成
系统的硬件组成如图1所示,系统中,计算机网络监控系统涉及要监控的所有模拟量和开关量。可编程系统主要用于常规报警和延伸报警,涉及一些重要的开关量监控点,如能交、直流失电等。工控机的数据采集是通过与数据采集模块间的TCP/IP通讯完成的,两台主机及两个模块均设定了IP地址,通过交换机组成基于TCP/IP的局域网络。两台工控机可以同时通过局域网访问数据采集模块的以太网端口读取监测数据。传感器所输出的模拟量经过32位的A/D转换,写人模块特定寄存器中,局域网中的工控机可以通过调用模块所提供的动态链接库(DLL程序,访问模块的接口,按一定顺序读取所需数据。对于开关量数据,本模块支持开关量的输入/输出,数据的读取与输出同样可以通过调用动态链接库程序实现,但是输出时
的电流较小,需外加DC24V驱动。 2机舱监控系统软件设计
2.1设计思想
系统软件采用模块化程序设计叫,分为监控组态模块,数据库
传感器、报警接口
设备控制接口
数据采集模快
城网
可编程控制器
图1系统硬件组成示意图
计算机服务器
数据库
操作模块、报警模块、数据通讯接口模块、数据库访问接口模块、数据库查询打印操作模块以及其他功能模块等。监控系统通过数据库访问接口从数据采集模块获取采样数据,并对采样数据进行分析、处理,处理后的数据保存在系统数据库中例。当发现有报警时则调用报警模块提供声光报警,并通过数据库通讯接口将报警信息记录到报警数据库中,供查询、分析使用,必要时可以使用历史曲线绘制等其他功能。处理的数据还可以通过数据通讯接口供局域网中的其他用户使用。由于系统使用的数据采集模块是32位的ADAM-5000/TCP转换器,精度非常高,而且在对温度,转速等模拟量进行测量时,还配有补偿输人端,进一步提高了采集数据的精度,因此实际输人精度取决于各被监控设备的参数输出精度。软件对于设备的采样频率设定为2Hz,所以系统故障报警延迟约为0.5秒,主模块程序流程如图2 所示。
2.2数据采集与通信功能实现
2.2.1连接数据象集棋(1)网络设置:
工控机IP:202.195.194.158,202.195.194.159
图3历史曲线绘制实例图
作者简介:陈江(1962-3),男,江苏镇江市人,工程师,主要从事计算机控制与现代教育技术应用研究