基于總線技術的船用閥門控制器的設計

四川信息職業技術學院 殷萬君

基于總線技術的船用閥門控制器的設計

四川信息職業技術學院 殷萬君

隨著工業自動化的不斷發展，國內外的多家船舶制造商都開始將總線控制技術引入到船舶自動化系統中，本文綜合利用嵌入式系統、總線技術、工業控制等，完成了船用智能閥門控制器的設計。

總線技術：船用閥門；設計

0 引言

隨著國際造船業日益向著自動化、智能化、舒適化等目標發展，船舶對于裝卸自動化系統以及動力、滑油冷卻、消防等系統的高端配套設備提出了更高的要求。通常船舶上的閥門很多，其中大部分工作在危險的地方，這些危險的地方就需要閥門遙控系統來精確的控制它們的開關。嵌入式系統的引進，可提高遙控系統的精確度，提升設備的性能和優化其結構。針對其結構特點開發相應軟件的程序員不需要知道設備的具體結構，也不需要知道其具體的工作原理，就可以開發出想對應的工業軟件，這在一定程度上減輕了推廣智能閥門遠程遙控系統的難度。

1 硬件設計

閥門遙控系統對于船舶制造來說是其重要的組成部分，特別對于油船、化學制品船之類的特殊作用船類來說，要求更為嚴格。傳統的船用閥門一般采用液壓驅動、電氣驅動、氣動驅動方式。處于安全因素的考慮，電纜線不允許下到船艙內，所以不得不采用液壓驅動的方式。液壓驅動閥門遙控系統由液壓泵站、電氣控制臺、電磁閥箱、液壓驅動頭以及閥門組成。但是這種方案的缺點很明顯，一來只能用在干式場合（散貨船、集裝箱船等），不能用于浸沒式的場合（油船、化學品船能）；其次總體維修成本高，可靠性相對較差。所以可以看出，液壓驅動閥門遙控系統具有總體價格便宜，容易維護，且適用范圍廣的特點；而電液驅動閥門遙控系統具有將液壓和電氣集中在一起，省去了電磁閥箱和液壓泵站的特點。

2 軟件設計

本文中的CAN總線和各閥門端的關系如圖2所示：

圖1 系統總體結構圖

3 VB監控軟件設計

VB6.0全稱為Visual Basic6.0，它是一種開發圖形用戶界面的基于Basic的可視化程序設計軟件。在Visual Basic 6.0中，一方面繼承了先輩Basic所具有的程序語言簡單易用的特點，另一方面在其編程系統中采用了面向對象、事件驅動的編程機制，提供了一種所見即所得的可視化程序設計方法。通過Visual Basic提供的MSComm串行通信對象，可以很容易的編寫相關的串行通信。

根據實際要求可以制作如圖2所示的窗體界面，添加好各個對象，分別對其設置屬性，然后編寫代碼，保存運行。本系統共二個閥，每個閥門的電機狀態由圓形圖標表示。監控畫面的左邊是相關的串口的打開與退出，數據采集的開始與停止等的控制。

圖2 監控界面

4 結論

該設計通過CAN總線與電液閥控制器通信，實現遠程控制閥門開關操作，并顯示各閥門的相關信息及檢測錯誤而發生警告，實現電液閥控制器的遠程監控。

[1]夏繼強,刑春香,滿慶豐.基于CAN總線的閥門遠程控制系統[J].自動化儀表,2004(07).

[2]盛巍巍,吳建國,杜文靜.基于CAN總線的船用閥門控制系統的設計[J].工業控制計算機,2010,23,8,36-37.

[3]李晉華,邱春玲,田地.基于CAN總線數據采集系統的設計與實現[J].吉林大學學報,2004(02).