[发明专利]一种船舶高压电站仿真训练装置

说明书

技术领域：

本发明涉及航运、造船等领域的培训教学技术领域，具体涉及一种船舶高压电站仿真训练装置。

背景技术：

吊舱式船舶全电力推进为新型的船舶推进技术，近几年其实船应用越发广泛。吊舱式船舶全电力推进仿真训技术属于轮机系统虚拟仿真技术范畴，目前国内外相差不大，国际知名生产厂家主要以企业为主，如konsberg公司、英国船商公司等；国内知名厂家主要以高校为主，如大连海事大学、武汉理工大学、上海海事大学。但这些单位主要开发传统推进系统(主柴油机)的仿真训练装置。目前国内无此类仿真训练装置。

发明内容：

本发明的目的是提供一种船舶高压电站仿真训练装置，它通过实物虚拟仿真满足轮机工程、船舶电子电气等专业的吊舱式全电力推进系统的操作及维护管理培训，可达到与实船操作无异的效果，且无需担心因误操作而损坏设备。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用如下技术方案：它包含高压配电板、供配电操作站，高压配电板与供配电操作站连接，其中采用工业控制网络连接，所述的高压配电板上设置有高压配电屏、低压配电屏和应急配电屏，其中高压配电屏包含四列柴发控制屏、一列同步屏、两列侧推启动屏、两列电力推进电机配电屏、两列通用变压器配电屏、一列母联屏；低压配电屏包含一列同步屏、四列组合启动屏、四列AC440V负载屏、一列AC 220V负载屏、两列IN-COMING屏。高压配电板各屏分别实现各自的供配电功能，具体逻辑由供配操作站中的计算机控制。高压配电板和操作站两地均可进行供配电操作，但考虑到高压操作的危险性，非紧急情况下供配电操作均在操作站的完成，即操作站计算机控制高压配电板运行。

高压配电板I/O板卡为底层控制I/O板卡用于现场参数采集和现场控制与驱动。现场参数及状态由I/O板卡采集并处理，而后通过工业以太网送至操作站计算机，由高压电站电力管理仿真软件进行逻辑、算数计算机并发出控制指令。控制指令通过工业以太网送至相应I/O板卡，由I/O板卡驱动现场设备。

本发明具有如下有益效果：通过实物虚拟仿真满足轮机工程、船舶电子电气等专业的吊舱式全电力推进系统的操作及维护管理培训，可达到与实船操作无异的效果，且无需担心因误操作而损坏设备。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中高压配电板的结构示意图；

图3为本发明中供配电操作站的结构示意图；

图4为本发明中工业控制网络的结构示意图。

具体实施方式：

参看图1-图3，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含高压配电板1、供配电操作站2，高压配电板1与供配电操作站2连接，其中采用工业控制网络连接，所述的高压配电板1上设置有高压配电屏、低压配电屏和应急配电屏，其中高压配电屏包含四列柴发控制屏、一列同步屏、两列侧推启动屏、两列电力推进电机配电屏、两列通用变压器配电屏、一列母联屏；低压配电屏包含一列同步屏、四列组合启动屏、四列AC440V负载屏、一列AC220V负载屏、两列IN-COMING屏。高压配电板各屏分别实现各自的供配电功能，具体逻辑由供配操作站中的计算机控制。高压配电板和操作站两地均可进行供配电操作，但考虑到高压操作的危险性，非紧急情况下供配电操作均在操作站的完成，即操作站计算机控制高压配电板运行。

如图4所示，高压配电板I/O板卡为底层控制I/O板卡用于现场参数采集和现场控制与驱动。现场参数及状态由I/O板卡采集并处理，而后通过工业以太网送至操作站计算机，由高压电站电力管理仿真软件进行逻辑、算数计算机并发出控制指令。控制指令通过工业以太网送至相应I/O板卡，由I/O板卡驱动现场设备。

底层I/O板卡采用先进的高性能嵌入式板卡，其中CPU采用ARM芯片，运行速度不小于40MHz，片内Flash＞＝128K，RAM＞＝16K。各板卡要求采用工业以太网专线与计算机相连，以达到高度的可移动性。要求输入输出板标准化为一两种板卡(兼有DI，DO，AO功能)，以减少维护量，同时采用标准输入输出信号，不得使用扁平线或排线。通过端子板的方式相连，因为此种连接方式已证明故障率高，维护量大。数字量输出为24VDC有源节点，每路DO能够耐受最大500mA电流，并有自恢复保险丝进行过电流/短路保护。所有数字量(开关量)输出与系统完全隔离输入，隔离电压＞＝DC700V。

本具体实施方式的工艺流程及制造方法过程如下：

一、硬件

1、盘台制作：