船舶機(jī)艙自動(dòng)化仿真測(cè)試技術(shù)與平臺(tái)研究.pdf

1、船舶機(jī)艙自動(dòng)化控制系統(tǒng)確保了船舶安全運(yùn)營(yíng)，目前國(guó)內(nèi)的船舶機(jī)艙自動(dòng)化控制系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家有上海三進(jìn)、駟博、船研所、齊耀、常熟瑞特等公司，但是從國(guó)際市場(chǎng)來(lái)看，康斯伯格設(shè)計(jì)制造的系列產(chǎn)品在行業(yè)內(nèi)具有壟斷地位。機(jī)艙自動(dòng)化控制系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)在船舶自動(dòng)化中的重要表現(xiàn)。船舶機(jī)艙自動(dòng)化控制系統(tǒng)具有集中顯示、分布式控制的顯著特點(diǎn)，監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜、采用的通信協(xié)議具有多樣化的特征，給系統(tǒng)的測(cè)試帶來(lái)了較大的影響，由于目前廣泛采用的人工測(cè)試手段，不但耗費(fèi)

2、了大量的人力物力，同時(shí)降低了測(cè)試結(jié)果的可信度。
　　為了解決船舶機(jī)艙自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的測(cè)試難題，改善控制系統(tǒng)在測(cè)試中缺乏被控對(duì)象的尷尬局面，本論文通過(guò)分析機(jī)艙自動(dòng)化控制系統(tǒng)，提出了采用仿真測(cè)試的手段解決了以上測(cè)試難題。
　　通過(guò)分析機(jī)艙自動(dòng)化控制系統(tǒng)的特點(diǎn)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)類(lèi)型、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)通信形式、協(xié)議類(lèi)型等問(wèn)題，設(shè)計(jì)了具有通用性較強(qiáng)和擴(kuò)展性好的仿真測(cè)試硬件平臺(tái)，仿真測(cè)試硬件平臺(tái)包括被控對(duì)象仿真數(shù)學(xué)模型的運(yùn)行環(huán)境

3、、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中常見(jiàn)的RS-485/422、以太網(wǎng)和CAN物理接口。
　　本論文設(shè)計(jì)的測(cè)試系統(tǒng)的軟件功能模塊，主要包含系統(tǒng)登錄和管理功能、自檢功能、主機(jī)遙控測(cè)試功能、網(wǎng)絡(luò)測(cè)試和網(wǎng)關(guān)硬件測(cè)試功能。在主機(jī)遙控系統(tǒng)的測(cè)試中，分析了船用柴油機(jī)常見(jiàn)的故障模式和主機(jī)故障的注入的實(shí)現(xiàn)手段。對(duì)于監(jiān)控報(bào)警軟件、網(wǎng)關(guān)模塊的測(cè)試，設(shè)計(jì)了便于測(cè)試人員理解和操作的人機(jī)交互界面，采用多線程、基于消息隊(duì)列的請(qǐng)求管理、數(shù)據(jù)緩存等技術(shù)提高了測(cè)試系統(tǒng)