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摘要：隨著造船業(yè)與各種高新技術(shù)的飛速發(fā)展，各種高智能化的自動化器材得以在船舶領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。為了保持船舶的穩(wěn)定性，船舶的吃水與縱傾比都是按照要求設(shè)定的，船舶的燃料將會因船舶運行而逐漸減少，飲用水也在日趨減少。且貨艙中貨物的數(shù)量在經(jīng)過每一個港口時都難免會出現(xiàn)變化這些因素都會改變船舶的吃水從而影響船舶的航行性能。為了解決因多種原因而導(dǎo)致的船舶無法穩(wěn)定運行的問題，設(shè)計人員設(shè)計了壓載水艙。 本文是基于集裝箱船壓載系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，依據(jù)實際船舶保持平衡使用的壓載水系統(tǒng)中的所需信息與需要控制的設(shè)備，完成了液位遙測和閥門遙控系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計，并搭建了一個小型實驗平臺，預(yù)期能夠?qū)崿F(xiàn)的功能為智能的通過組態(tài)軟件控制電磁閥門與水泵工作調(diào)節(jié)各個艙室的水位。 為了驗證實驗平臺的可靠性，首先經(jīng)過了上下位機的通信、傳感器采集液位信息、閥門與泵的順序控制以及通過上位機的組態(tài)軟件測得液位信息并用所測信息控制閥門與泵的動作的硬件測試過程。在硬件測試完成后，進行了平臺搭建的工作以及平臺的測試與結(jié)構(gòu)優(yōu)化工作。在硬件完成所有的調(diào)試后對程序進行了優(yōu)化，使本實驗平臺能夠通過輸入的液位調(diào)整水位的功能。經(jīng)過液位調(diào)控的測試實驗，測得的數(shù)據(jù)顯示本平臺能夠迅速地完成各艙室的水位的調(diào)節(jié)。
關(guān)鍵詞： PLC，閥門遙控，液位遙測
目錄 摘要 ABSTRACT 第一章 緒論-5 1.1 課題背景-5 1.2 液位遙測與閥門控制國內(nèi)外研究現(xiàn)狀-5 1.3 課題內(nèi)容與預(yù)期效果-6 1.3.1課題內(nèi)容-6 1.3.2預(yù)期效果-6 第二章 船用閥門控制小型實驗系統(tǒng)的總體方案設(shè)計-7 2.1 系統(tǒng)的功能要求-7 2.2船用閥門小型實驗系統(tǒng)的布局簡介-7 2.3 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計-8 2.4 本章小結(jié)-9 第三章 船用閥門控制小型實驗系統(tǒng)的硬件設(shè)計-10 3.1水箱裝置的硬件設(shè)計-10 3.1.1 水箱結(jié)構(gòu)的設(shè)計-10 3.1.2管道的布置與選擇-10 3.2PLC以及擴展模塊的選型-11 3.2.1PLC與模擬量拓展模塊選型-12 3.2.2通訊模塊以及電源模塊的選型-12 3.3控制柜元件的硬件選型-13 3.4 執(zhí)行元件與傳感器的選型-14 3.4.1 執(zhí)行元件的選型-14 3.4.2 傳感器的選型及其工作原理-15 3.5船用閥門小型系統(tǒng)的電氣設(shè)計-16 3.6船用閥門小型系統(tǒng)的控制柜布局-17 3.7本章小結(jié)-18 第四章 船用閥門控制小型實驗系統(tǒng)的軟件設(shè)計-19 4.1船用閥門控制小型實驗系統(tǒng)的控制設(shè)計-19 4.2船用閥門控制小型實驗系統(tǒng)的程序設(shè)計-20 4.3船用閥門控制小型實驗系統(tǒng)上位機界面-22 第五章 實驗室調(diào)試-23 5.1閥門與水泵的調(diào)試-23 5.2傳感器的調(diào)試-23 5.3實驗平臺的優(yōu)化-23 5.4最終實驗平臺測試-25 第六章 總結(jié)與展望-28 6.1 總結(jié)-28 6.2展望-28 6.3體會心得-29 參考文獻-30 致 謝-32 |
