船用天然氣-柴油雙燃料發(fā)動機電控系統(tǒng)硬件平臺研究.pdf

1、隨著石油資源的日益缺乏以及各國越來越嚴格環(huán)保法規(guī)，天然氣以其價格低廉、資源豐富、清潔高效的特點在代用燃料方面將擁有廣闊的市場前景。在世界發(fā)達國家中，天然氣在能源結構中的比例已經高達24％左右。現(xiàn)在天然氣在世界范圍內正經歷著一個快速發(fā)展的時期。根據(jù)相關預測，在未來的幾十年內，天然氣在全球范圍內的能源結構中所占比重將不斷加大，天然氣的廣泛應用將成為趨勢。
　　 近年來，通過采用提高壓縮比、多點噴射、渦輪增壓等發(fā)動機新技術的應用，天然

2、氣發(fā)動機在動力性能方面與傳統(tǒng)汽柴油發(fā)動機已經相差無幾。而且由于使用天然氣燃料能直接有效地降低航運費用、減小污染，因此天然氣/柴油雙燃料發(fā)動機作為天然氣在船舶上的重要應用越來越受到國內外柴油機生產廠商的重視，隨著天然氣產業(yè)基礎配套設施的完善，雙燃料發(fā)動機將得到更廣泛的應用。采用新能源作為船舶動力的主要來源，積極開發(fā)新能源動力裝置和新能源動力船舶是應對低碳經濟發(fā)展趨勢的中長期解決方案。
　　 本文以上海柴油機廠的6114機型為實驗臺

3、架，對雙燃料發(fā)動機電控系統(tǒng)需求進行分析。提出分別基于飛思卡爾16位單片機HCS12XDP512和西門子S7-200PLC的兩套硬件方案，使系統(tǒng)能適應不同天然氣供給技術方案。
　　 完成了對電控系統(tǒng)硬件的設計，采用模塊化設計思路，將電控系統(tǒng)劃分為不同功能的獨立模塊，分別對每個模塊的硬件設計進行詳細說明，最后完成硬件電路制造及調試。完成對單片機及PLC的編程，軟件通過調試，實現(xiàn)了電控系統(tǒng)的控制功能。利用LabVIEW軟件完成電控系統(tǒng)