大型油輪輔鍋爐系統(tǒng)模擬器開發(fā).pdf

1、課題選用中遠(yuǎn)集團(tuán)的三十萬噸大型油船作為研究對象,以中國海事局最新頒布的STCW公約馬尼拉修正案為標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),建立軟件與硬件相結(jié)合的鍋爐混合仿真系統(tǒng)模擬器。
　　 根據(jù)機(jī)理建模的一般方法,首先詳細(xì)分析了大型油船輔鍋爐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和工作原理;然后以此為基礎(chǔ)將整個(gè)輔鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行必要的簡化和子系統(tǒng)劃分;根據(jù)不同子系統(tǒng)的特性,分別建立起相應(yīng)的子系統(tǒng)仿真模型;最后再將各子模型按系統(tǒng)原理進(jìn)行有機(jī)組合,構(gòu)成鍋爐系統(tǒng)的整體仿真模型

2、。這樣就運(yùn)用集總參數(shù)分布式建模方法,建立起能夠反映油船輔鍋爐系統(tǒng)各種運(yùn)行工況的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型。
　　 在已建立的鍋爐系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上,運(yùn)用C＃編程工具在.NETFramework框架中進(jìn)行模擬器軟件設(shè)計(jì)。模擬器內(nèi)部的全部控制邏輯皆來源于母型船上的輔鍋爐系統(tǒng),操作訓(xùn)練的內(nèi)容與實(shí)船輔鍋爐系統(tǒng)的操作完全擬合。模擬器實(shí)現(xiàn)的主要功能:主從鍋爐的組合選擇和并聯(lián)運(yùn)行、汽包水位控制調(diào)節(jié)、蒸汽壓力控制調(diào)節(jié)、鍋爐的手動(dòng)/自動(dòng)啟動(dòng)和停爐、參數(shù)高低

3、限報(bào)警及系統(tǒng)自動(dòng)保護(hù)。
　　 為了提高模擬效果,本課題設(shè)計(jì)出一套與軟件相對應(yīng)的模擬硬件系統(tǒng)。此硬件系統(tǒng)主要包括系統(tǒng)MIMIC流程控制屏和現(xiàn)場控制箱,涵蓋油船輔鍋爐系統(tǒng)的各主要子系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備,可以直觀展示油船輔鍋爐系統(tǒng)的工作原理和工況運(yùn)行狀態(tài)。
　　 將軟件系統(tǒng)與模擬硬件系統(tǒng)進(jìn)行組合控制,形成一個(gè)互聯(lián)的鍋爐系統(tǒng)模擬器。本模擬器具有功能完善、真實(shí)感強(qiáng)及操作便捷等特點(diǎn),同時(shí)軟硬件獨(dú)立和聯(lián)合運(yùn)行均可實(shí)現(xiàn)整個(gè)油船鍋爐系統(tǒng)的全工況