CN107196830A - 一种新型双介质双网冗余推进控制系统 - Google Patents

一种新型双介质双网冗余推进控制系统 Download PDF

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孟庆国
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Abstract

本发明提供的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，具有这样的特征，包括：驾驶台，控制新型双介质双网冗余推进控制系统；第一中控箱，与驾驶台连接；第一转舵变频，一端与第一中控箱连接；第一推进变频，一端与第一中控箱连接；第一推进器，与第一转舵变频的另一端、第一推进变频的另一端、第一中控箱分别连接；第一推进电机，与第一推进器连接；第二中控箱，与驾驶台、第一中控箱分别连接；第二转舵变频，一端与第二中控箱连接；第二推进变频，一端与第二中控箱连接；第二推进器，与第二转舵变频的另一端、第二推进变频的另一端、第二中控箱分别连接；第二推进电机，与第二推进器连接；监测报警系统；以及功率管理系统。

Description

一种新型双介质双网冗余推进控制系统
技术领域
本发明涉及推进控制系统，特别涉及一种新型双介质双网冗余推进控制系统。
背景技术
目前，一些厂家采用以太网双网或环网，有如下缺陷：
(1)需要管理型交换机或冗余PLC，成本很高。
(2)管理型交换机的组态功能一旦丢失会导致整个网络通信中断，可靠性不高。
(3)双网均采用同样的网线，同时受到电磁干扰或机械损伤的可能性较大。
(4)易产生网络风暴，对整个网络系统管理性能要求较高。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种成本低，可靠性高的一种新型双介质双网冗余推进控制系统。
本发明提供的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，具有这样的特征，包括：驾驶台，控制新型双介质双网冗余推进控制系统；第一中控箱，与驾驶台连接；第一转舵变频，一端与第一中控箱连接；第一推进变频，一端与第一中控箱连接；第一推进器，与第一转舵变频的另一端、第一推进变频的另一端、第一中控箱分别连接；第一推进电机，与第一推进器连接；第二中控箱，与驾驶台、第一中控箱分别连接；第二转舵变频，一端与第二中控箱连接；第二推进变频，一端与第二中控箱连接；第二推进器，与第二转舵变频的另一端、第二推进变频的另一端、第二中控箱分别连接；第二推进电机，与第二推进器连接；监测报警系统，与第二中控箱连接；以及功率管理系统，与第二中控箱连接。
本发明提供的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，还具有这样的特征：其中，驾驶台，具有：两组人机接口，分别与第一中控箱、第二中控箱连接。
本发明提供的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，还具有这样的特征：其中，第一中控箱，具有：第一仪表，与一组人机接口连接；第一PLC控制器，与第一仪表、一组人机接口分别连接；以及第一交换机，与第一仪表、第一PLC控制器分别连接。
本发明提供的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，还具有这样的特征：其中，第一推进器，具有：第一接线盒，与第一中控箱、第一推进变频分别连接；第一舵角反馈，与第一接线盒连接；第一转舵电机，与第一转舵变频连接；以及第一滑环接线盒，与第一推进电机连接。
本发明提供的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，还具有这样的特征：其中，第二中控箱，具有：第二仪表，与另一组人机接口连接；第二PLC控制器，与第二仪表、另一组人机接口分别连接；以及第二交换机，与第二仪表、第二PLC控制器、第一交换机分别连接。
本发明提供的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，还具有这样的特征：其中，第二推进器，具有：第二接线盒，与第二中控箱、第二推进变频分别连接；第二舵角反馈，与第二接线盒连接；第二转舵电机，与第二转舵变频连接；以及第二滑环接线盒，与第二推进电机连接。
发明作用和效果
根据本发明所涉及一种新型双介质双网冗余推进控制系统，采用两种不同介质网络通信有以下优点：(1)相比双以太网冗余通信方式，成本较低；(2)两种通信介质的机械特性不同，在受到相同外力破坏的情况下同时损伤的概率较小；(3)两种通信介质抗干扰能力不同，同时受到电磁干扰影响的可能性较小；(4)不需要管理型交换机，不属同种网络数据协调，不会产生网络风暴，可靠性高。
附图说明
图1是本发明在实施例中的一种新型双介质双网冗余推进控制系统的结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本发明所涉及的一种新型双介质双网冗余推进控制系统作详细的描述。
实施例
图1是本发明在实施例中的一种新型双介质双网冗余推进控制系统的结构示意图。
如图1所示，一种新型双介质双网冗余推进控制系统具有：驾驶台1、第一中控箱2、第一转舵变频3、第一推进变频4、第一推进器5、第一推进电机6、第二中控箱7、第二转舵变频8、第二推进变频9、第二推进器10、第二推进电机11、监测报警系统12和功率管理系统13。
驾驶台1控制新型双介质双网冗余推进控制系统，具有：两组人机接口1-1。
两组人机接口1-1分别与第一中控箱2、第二中控箱7连接。
第一中控箱2与驾驶台1连接，具有：第一仪表2-1、第一PLC控制器2-2和第一交换机2-3。
第一仪表2-1与左边一组人机接口1-1连接。第一PLC控制器2-2与第一仪表2-1、左边一组人机接口1-1分别连接。第一交换机2-3与第一仪表2-1、第一PLC控制器2-2分别连接。
第一转舵变频3的一端与第一中控箱2连接。
第一推进变频4的一端与第一中控箱2连接。
第一推进器5与第一转舵变频3的另一端、第一推进变频4的另一端、第一中控箱2分别连接，具有：第一接线盒5-1、第一舵角反馈5-2、第一转舵电机5-3和第一滑环接线盒5-4。
第一接线盒5-1与第一中控箱2、第一推进变频4分别连接。第一舵角反馈5-2与第一接线盒5-1连接。第一转舵电机5-3与第一转舵变频3连接。第一滑环接线盒5-4与第一推进电机5-3连接。
第一推进电机6与第一推进器5连接。
第二中控箱7与驾驶台1、第一中控箱2分别连接，具有：第二仪表7-1、第二PLC控制器7-2和第二交换机7-3。
第二仪表7-1与右边一组人机接口1-1连接。第二PLC控制器7-2与第二仪表7-1、右边一组人机接口1-1分别连接。第二交换机7-3与第二仪表7-1、第二PLC控制器7-2、第一交换机2-3分别连接。
第二转舵变频8的一端与第二中控箱7连接。
第二推进变频9的一端与第一中控箱7连接。
第二推进器10与第二转舵变频8的另一端、第二推进变频9的另一端、第二中控箱7分别连接，具有：第二接线盒10-1、第二舵角反馈10-2、第二转舵电机10-3和第二滑环接线盒10-4。
第二接线盒10-1与第二中控箱7、第二推进变频9分别连接。第二舵角反馈10-2与第二接线盒10-1连接。第二转舵电机10-3与第二转舵变频8连接。第二滑环接线盒10-4与第二推进电机10-3连接。
第二推进电机11与第二推进器10连接。
监测报警系统12与第二中控箱7连接。
功率管理系统13与第二中控箱7连接。
一种新型双介质双网冗余推进控制系统采用两种不同介质、不同通信协议的两种网络构成双网冗余通信系统。两个网络系统同时工作，一主一备。主网采用以太网通信，备用网络采用Profibus-DP通信。双网工作策略如下：
(1)控制系统PLC实时监测双网的通信状态，如果两个网络都通信正常时，以主网络通信数据为准，备用网络通信数据作为参照，不作为控制数据。
(2)当监测到主网通信故障或数据错误时，控制数据实时切换到以备用网络数据为准。屏蔽主网数据，并发出主网故障报警。提醒工作人员检查网络并及时修复，当主网修复正常后。控制系统自动把控制数据切换为主网数据。
(3)当主网正常工作时，若备用网络出现通信数据故障，控制系统也会发出备用网络控制系统故障报警，提醒工作人员检查维护。以防主网也出现故障时导致整个网络故障。
由于双网采用了不同的网络介质及不同的通信协议，两种网络的机械强度及抗干扰能力都有所不同，当某一特定损伤或干扰发生时，两种不同网络同时出现故障的概率极低。而如果采用同种网络介质，则同时出现故障的概率较大。采用不同网络介质的双网冗余通信系统可极大的提高网络通信的可靠性。
实施例的作用与效果
根据本实施例所涉及一种新型双介质双网冗余推进控制系统，采用两种不同介质网络通信有以下优点：(1)相比双以太网冗余通信方式，成本较低；(2)两种通信介质的机械特性不同，在受到相同外力破坏的情况下同时损伤的概率较小；(3)两种通信介质抗干扰能力不同，同时受到电磁干扰影响的可能性较小；(4)不需要管理型交换机，不属同种网络数据协调，不会产生网络风暴，可靠性高。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种新型双介质双网冗余推进控制系统，其特征在于，包括：
驾驶台，控制所述新型双介质双网冗余推进控制系统；
第一中控箱，与所述驾驶台连接；
第一转舵变频，一端与所述第一中控箱连接；
第一推进变频，一端与所述第一中控箱连接；
第一推进器，与所述第一转舵变频的另一端、所述第一推进变频的另一端、所述第一中控箱分别连接；
第一推进电机，与所述第一推进器连接；
第二中控箱，与所述驾驶台、所述第一中控箱分别连接；
第二转舵变频，一端与所述第二中控箱连接；
第二推进变频，一端与所述第二中控箱连接；
第二推进器，与所述第二转舵变频的另一端、所述第二推进变频的另一端、所述第二中控箱分别连接；
第二推进电机，与所述第二推进器连接；
监测报警系统，与所述第二中控箱连接；以及
功率管理系统，与所述第二中控箱连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，其特征在于：
其中，所述驾驶台，具有：
两组人机接口，分别与所述第一中控箱、所述第二中控箱连接。
3.根据权利要求2所述的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，其特征在于：
其中，所述第一中控箱，具有：
第一仪表，与一组所述人机接口连接；
第一PLC控制器，与所述第一仪表、一组所述人机接口分别连接；以及
第一交换机，与所述第一仪表、所述第一PLC控制器分别连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，其特征在于：
其中，所述第一推进器，具有：
第一接线盒，与所述第一中控箱、所述第一推进变频分别连接；
第一舵角反馈，与所述第一接线盒连接；
第一转舵电机，与所述第一转舵变频连接；以及
第一滑环接线盒，与所述第一推进电机连接。
5.根据权利要求3所述的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，其特征在于：
其中，所述第二中控箱，具有：
第二仪表，与另一组所述人机接口连接；
第二PLC控制器，与所述第二仪表、另一组所述人机接口分别连接；以及
第二交换机，与所述第二仪表、所述第二PLC控制器、所述第一交换机分别连接。
6.根据权利要求1所述的一种新型双介质双网冗余推进控制系统，其特征在于：
其中，所述第二推进器，具有：
第二接线盒，与所述第二中控箱、所述第二推进变频分别连接；
第二舵角反馈，与所述第二接线盒连接；
第二转舵电机，与所述第二转舵变频连接；以及
第二滑环接线盒，与所述第二推进电机连接。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20030092331A1 (en) * 2001-11-12 2003-05-15 Takashi Okuyama Watercraft control system for watercraft having multiple control stations
CN202429342U (zh) * 2011-12-30 2012-09-12 浙江汉力士船用推进系统股份有限公司 新型内河船电力推进系统
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