船舶機艙自動化仿真測試技術(shù)與平臺研究.pdf

1、船舶機艙自動化控制系統(tǒng)確保了船舶安全運營，目前國內(nèi)的船舶機艙自動化控制系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家有上海三進、駟博、船研所、齊耀、常熟瑞特等公司，但是從國際市場來看，康斯伯格設(shè)計制造的系列產(chǎn)品在行業(yè)內(nèi)具有壟斷地位。機艙自動化控制系統(tǒng)是計算機和信息技術(shù)在船舶自動化中的重要表現(xiàn)。船舶機艙自動化控制系統(tǒng)具有集中顯示、分布式控制的顯著特點，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)的測試帶來了較大的影響，由于目前廣泛采用的人工測試手段，不但耗費

2、了大量的人力物力，同時降低了測試結(jié)果的可信度。
　　為了解決船舶機艙自動化監(jiān)控系統(tǒng)的測試難題，改善控制系統(tǒng)在測試中缺乏被控對象的尷尬局面，本論文通過分析機艙自動化控制系統(tǒng)，提出了采用仿真測試的手段解決了以上測試難題。
　　通過分析機艙自動化控制系統(tǒng)的特點、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)類型、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)通信形式、協(xié)議類型等問題，設(shè)計了具有通用性較強和擴展性好的仿真測試硬件平臺，仿真測試硬件平臺包括被控對象仿真數(shù)學模型的運行環(huán)境

3、、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中常見的RS-485/422、以太網(wǎng)和CAN物理接口。
　　本論文設(shè)計的測試系統(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、主機遙控測試功能、網(wǎng)絡(luò)測試和網(wǎng)關(guān)硬件測試功能。在主機遙控系統(tǒng)的測試中，分析了船用柴油機常見的故障模式和主機故障的注入的實現(xiàn)手段。對于監(jiān)控報警軟件、網(wǎng)關(guān)模塊的測試，設(shè)計了便于測試人員理解和操作的人機交互界面，采用多線程、基于消息隊列的請求管理、數(shù)據(jù)緩存等技術(shù)提高了測試系統(tǒng)