[發(fā)明專利]船舶電站管理系統(tǒng)冗余裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210537247.8
• 申請(qǐng)日: 2012-12-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103051471A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鮑順義;王雙喜;陳明飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鎮(zhèn)江賽爾尼柯電器有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/24
• 分類號(hào): H04L12/24
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及一種船舶電站管理系統(tǒng)（PMS），尤其涉及一種船舶電站管理系統(tǒng)的冗余裝置，屬于船舶電站技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

船舶電站是現(xiàn)代船舶的心臟，船舶電站直接影響到船舶航行安全，電站的可靠供電是全船所有設(shè)備正常運(yùn)行的必要條件，而動(dòng)力定位系統(tǒng)的安全性很大程度上取決于船舶電站的安全與可靠性。

由于船舶機(jī)艙環(huán)境的惡劣，如電磁干擾信號(hào)，船舶的震動(dòng)、晃動(dòng)以及受環(huán)境溫度、海上空氣等的影響，會(huì)使一些船舶電站自動(dòng)化設(shè)備產(chǎn)生故障或工作不穩(wěn)定，在動(dòng)力定位期間因突然超負(fù)荷時(shí)，如電站管理系統(tǒng)不能可靠工作，會(huì)造成電源的全部中斷，最終導(dǎo)致船舶位置及航向出現(xiàn)移位，從而帶來(lái)重大經(jīng)濟(jì)損失甚至人員傷亡事故。因此適用于動(dòng)力定位的帶冗余功能的電站管理系統(tǒng)技術(shù)已成為船舶電站自動(dòng)化新的發(fā)展驅(qū)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種船舶電站管理系統(tǒng)冗余裝置，增加電站的安全性、可靠性。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種船舶電站管理系統(tǒng)冗余裝置，包括客戶端中央處理器模塊A?1、客戶端中央處理器模塊B?2、第一以太網(wǎng)通訊處理器3、第二以太網(wǎng)通訊處理器4、第三以太網(wǎng)通訊處理器5、以太網(wǎng)交換機(jī)6、服務(wù)端中央處理器模塊7、多個(gè)信號(hào)采集模塊8；所述客戶端中央處理器模塊A?1與第一以太網(wǎng)通訊處理器3相連，所述客戶端中央處理器模塊B?2與第二以太網(wǎng)通訊處理器4相連，所述服務(wù)端中央處理器模塊7與第三以太網(wǎng)通訊處理器5相連，所述第一以太網(wǎng)通訊處理器3、第二以太網(wǎng)通訊處理器4、第三以太網(wǎng)通訊處理器5與以太網(wǎng)交換機(jī)6通過(guò)Internet?TCP/IP通信協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，所述多個(gè)信號(hào)采集模塊8與服務(wù)端中央處理器模塊7之間通過(guò)modbus總線連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：通過(guò)軟冗余增加系統(tǒng)可靠性，主機(jī)站發(fā)生故障之后由待機(jī)站繼續(xù)執(zhí)行用戶程序組件，增加了電站的安全性、可靠性；冗余系統(tǒng)能夠管理因硬件故障或軟件錯(cuò)誤導(dǎo)致的CPU?故障及通迅電纜發(fā)生的斷線等故障；通過(guò)通訊方式可以遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，將電站集成在機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)中，在集成自動(dòng)化系統(tǒng)的各個(gè)工作站上顯示電站功率管理系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和實(shí)際參數(shù)并對(duì)主配電板的開(kāi)關(guān)進(jìn)行遙控操作。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明軟冗余工作流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。???

如圖1所示，本發(fā)明包括客戶端中央處理器模塊A?1、客戶端中央處理器模塊B?2、第一以太網(wǎng)通訊處理器3、第二以太網(wǎng)通訊處理器4、第三以太網(wǎng)通訊處理器5、以太網(wǎng)交換機(jī)6、服務(wù)端中央處理器模塊7、多個(gè)信號(hào)采集模塊8；所述客戶端中央處理器模塊A?1與第一以太網(wǎng)通訊處理器3相連，所述客戶端中央處理器模塊B?2與第二以太網(wǎng)通訊處理器4相連，所述服務(wù)端中央處理器模塊7與第三以太網(wǎng)通訊處理器5相連，所述第一以太網(wǎng)通訊處理器3、第二以太網(wǎng)通訊處理器4、第三以太網(wǎng)通訊處理器5與以太網(wǎng)交換機(jī)6通過(guò)Internet?TCP/IP通信協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，所述多個(gè)信號(hào)采集模塊8與服務(wù)端中央處理器模塊7之間通過(guò)modbus總線連接。

本實(shí)施例PLC主控制器部分選用西門(mén)子S7-200，采用軟冗余的方式實(shí)現(xiàn)主從站的零切換，硬件具體配置如下：客戶端中央處理器模塊(CPU?226)?2塊，以太網(wǎng)通訊處理器(CP243-1)?3塊，以太網(wǎng)交換機(jī)(EKI2525)?1臺(tái)，服務(wù)端中央處理器模塊(CPU?226)?1塊，若干信號(hào)采集模塊(在電站管理系統(tǒng)中為發(fā)電機(jī)控制模塊PPU進(jìn)行信號(hào)采集)。硬件配置組態(tài)原則：兩個(gè)站的硬件配置必須完全一至，必須從第一個(gè)站復(fù)制到第二個(gè)站。兩客戶端之間的網(wǎng)絡(luò)連接可通過(guò)Internet?TCP/IP，兩個(gè)客戶端與服務(wù)端之間通過(guò)Internet?TCP/IP連接，多個(gè)信號(hào)采集模塊與服務(wù)端中央處理器模塊之間通過(guò)modbus總線連接，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)是用于I/O進(jìn)行數(shù)據(jù)通迅。

如圖2所示，正常情況下，由客戶端A采集服務(wù)端信號(hào)，對(duì)整個(gè)電站系統(tǒng)進(jìn)行控制，當(dāng)客戶端A出故障，如CPU故障、電源故障和網(wǎng)絡(luò)通迅故障等，自動(dòng)切換到客戶端B，實(shí)現(xiàn)主站與從站的零切換。

除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍內(nèi)。