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一种新型船岸一体化技术方案研究

奚华君
  
安家(建筑与工程)
2022年12期
无锡市海鹰加科海洋技术有限责任公司 江苏 无锡 214115

摘要:21世纪海洋技术的飞速发展推动了船舶自动化和信息技术的发展。与标准船舶自动化技术相比,船岸一体化技术对船舶设备的自动化和信息化技术水平要求更高,所实现的自动化程度也更高。这对设备的可靠性、易维护性和抗攻击性提出了更高的要求。传统的自动化技术很难满足,因此我们开发了AutoNet的嵌入式分布数据库平台和全功能可编程控制器PCC200,以及创新的自动化技术。为海洋船舶技术的发展铺平道路。

关键词:船岸一体、AutoNet、PCC200 、自动化

1引言

21世纪船舶技术的迅猛发展促进了船舶自动化和信息技术的发展。船舶技术自动化和信息技术比一般船舶自动化技术提出了更高的要求。目前,全世界的黑客都很猖獗,船舶自动化设备也必须防止黑客网络攻击,这导致可以进行海上船舶设备安全性大大降低。因此,最好动态减少本地和海上设备的实时信息和海上作业数据。此外,为了提高海上船舶技术的通信效率,必须将海上使用数据动态传输到陆地进行分析。由于通信成本高,目前无法实施现有的卫星通信方法,需要一个效益高成本低的平台来整合岸上的船只。

2创新技术

2.1船岸一体分布数据库式实时信息平台AutoNet

由于通信速度低、容量小、软件开发量大、成本高、网络带宽大、可靠性差,所以很难实现速度快、容量大的数据平台。新的发展需要远程监控、管理、安全、维护和免死机。鉴于卫星数据流量过大,卫星通信成本极高,有必要开发一个快速、大容量、分散的综合实时数据平台。无需编程,带宽低,这是船舶设备自动化的关键技术。由于传统的协议连接必须手动编程,但如果自动化程度太高,那么协议会有很多变体。同时,不同的设备需要不同的编程,导致工作量过大,协议通信设备需要数百个单位共享,工程规模大,质量无法保证。因此,有必要删除作为通信平台的协议,引入数据库技术。新的计算机数据库技术的目的是在平台上创建一个动态的主数据库。在这项工作中,所有设备节点都与主数据库交换动态数据库。它不需要协议通信编程、多层网络、网关和现场总线。它缺少上述协议通信。它速度快,容量大。这是数据库平台的最佳解决方案。然而,早期的平台使用的是通用数据库硬盘服务器,可靠性较低。随着科学技术的发展,基于芯片的分布式数据库应运而生。数据库被非常可靠地划分为每个节点。使用快速、高容量的分布式数据库平台代替协议通信是最新的技术趋势。AutoNet船岸一体化分布式数据库实时平台的技术原理:通过单层集成高速以太网连接,将所有船上陆地一体化控制模块、服务器、计算机和其他节点连接到无线、无线、卫星和其他媒体网络。单片机、计算机和服务器、每个节点和整个平台数据库之间的数据交换只需与数据库的RAM进行数据交换,平台上只有少量流量通过“检测压缩广播”程序同步通过。卫星网络的通信带宽被压缩了一万倍,平台的最大容量为64000个数据库,数据响应小于毫秒,运行成本非常低。事实上,最复杂的深海石油钻机的最大容量不超过3万个点,而AutoNet的容量主要有两个功能:一个是满足集中指挥要求的快速实时监控平台,海上船舶设施的集中管理和安全。与无需编程的多层协议通信平台相比,它具有简单、高性能、高可靠性、标准化、易维护、低成本等优点。另一项任务是以较低的运营成本实现实时船载集成平台。黑匣子可以不用回收就运上岸,这解决了世界各地船只的安全问题。对船舶数据和远程网络实施远程监控、远程管理和维护。

2.2.PCC200 全功能通用可编程控制器

在设计Autonet集成封装外形平台时,每个节点都必须有一个分布式PCC200数据库模块,这是传统的自动化设备无法使用的。这就是为什么我们开发了一款功能齐全的PLC控制器,带有PCC200 Autonet平台仪器和甲板导航是计算机第二次编程的,它比编程导入命令行图要容易得多。同时,路由器设计允许通过路由器连接到平台的传统自动化设备。Autonet PCC200是一个完整的自动化系统,用于船舶实时平台的综合和分布式数据库中。船舶的自动化设备通常由电子或工业计算机模块控制。每台船舶自动化设备都编制了一系列具体方案。传统的船舶自动化有数百种。船舶自动化设备的管理和维护极其困难。事实上,船只的自动化设备并不十分可靠。AUTONET PC200解决了这个问题:它采用通用可编程PLC技术,二次可编程简单,标准PLC技术。所有汽车自动化设备只有那些易于操作和维护的备件。二次可编程程序非常容易定制,机组也很容易定制。在维护过程中,机组可以更换通用的模块化设备,并将其输入中央计算机进行网络维护。

2.3. 高可靠的船岸一体化系统的可靠性设计

西门子PLC在国外使用的主控系统因地震造成网络瘫痪,并引发了社会问题。通讯故障也使得月球车永久瘫痪。Autonet PCC200船岸一体平台有安全措施,自动化系统的可靠性可达到100%,无任何事故发生。PCC200模块“永不死机”。在世界各地的工厂,尤其在海洋船舶工厂中,表现出强大的抗电磁干扰和抗电磁冲击能力。能承受20000伏静电干扰,并采取措施应对强电磁干扰。然而,在实际操作中,可能会有强电磁冲击,如闪电,这是任何设备都无法承受的,从而导致软件错误和崩溃。

3 AutoNet+PCC200的中间试验应用

AUTONET和PCC是新形势下船舶自动化成功发展所必需的核心技术产品。大型登陆船是集控制、指挥、安全、控制于一体的综合平台。公司已将AUTONET和PCC200设备应用于100多艘船舶设备,并在全球范围内安全航行。PCC200模块系列生产,2000多个系列,技术成熟,产品长期稳定可靠。通过了严格的民用、军用产品环境试验和电磁兼容试验。

超大型船舶和大型船舶是PCC200和AUTONET船舶集成的应用平台。自2000年以来,我国14艘中大型新型舰船的安全系统采用了autonet技术。国内大多数救援船都采用PCC和AUTONET技术对在役单位进行远程控制。PCC技术被用作中型船舶和一些民用船舶的电源,AUTONET和PCC技术被用于超大型船舶的辅助系统。其中,“热带”、“冷”和“中”控制可同时控制数百台设备,自动化程度高,稳定性和可靠性高。

结束语

在岸基平台上建立自主实时数据库,不仅解决了问题,由于监控平台,与船舶自动化设备的快速船员相关。Autonet+PCC200可以保护数据库免受黑客网络攻击。PCC200全功能设计解决了设备的统一化和标准化问题,极大地促进了管理和维护自动化设备。它提高了船舶自动化设施的完整性,使其效率更高。因此,Autonet+PC200是一种环保型海洋船舶工程设备的产品,为海洋船舶技术的发展开辟了道路。

参考文献

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