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船舶PLC冗余控制系统集成教程

共计 30 章节

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课程导入与船舶冗余控制认知

船舶PLC冗余控制系统的工程意义 · 典型应用场景（推进 · 舵机

课程导入船舶冗余控制认知

船舶PLC冗余系统架构解析

双机热备 · 冗余CPU · 冗余电源

冗余PLC硬件选型与配置

主流冗余PLC平台（西门子S7-15… · 罗克韦尔ControlLogix冗余 · 施耐德M580）的选型依据

冗余电源与供电系统集成

船舶24VDC/220VAC冗余供电… · 双电源自动切换装置 · UPS与电池管理

冗余电源供电系统集成

冗余网络组网与协议配置

工业以太网环网（MRP · RSTP） · 冗余协议（PRP

冗余网络组网协议配置

冗余I/O模块与现场接线

冗余I/O站配置 · 信号冗余（双传感器 · 双通道）

冗余PLC编程基础与同步机制

冗余CPU的扫描同步 · 数据同步（事件同步 · 周期同步）

船舶冗余控制逻辑设计

基于船舶典型设备（泵 · 阀 · 风机）的冗余控制逻辑

船舶冗余控制逻辑…基于船舶典型设备

冗余系统诊断与故障报警设计

冗余状态监测（CPU · 电源 · 网络

冗余系统诊断故障报警设计

冗余系统通信集成与数据映射

冗余PLC与上位机（SCADA） · 船舶综合自动化系统 · 远程I/O站之间的通信配置

冗余系统通信集成数据映射

冗余系统时间同步与事件记录

NTP/PTP时间同步配置 · SOE（事件顺序记录）功能实现 · 冗余切换事件日志记录与追溯

冗余系统时间同步事件记录

冗余系统接地与电磁兼容设计

船舶环境下的接地规范（保护地 · 信号地 · 屏蔽地）

冗余系统接地电磁兼容设计

冗余系统环境适应性设计

船舶振动 · 盐雾 · 湿热

冗余系统环境适应…船舶振动

冗余系统安全与安保集成

冗余PLC与安全PLC（F-CPU）… · 安全回路冗余设计 · 网络安全（防火墙

冗余系统安全安保集成

冗余系统集成项目需求分析

以某船舶机舱监控系统为例 · 进行冗余控制需求分析 · 冗余等级确定

冗余系统集成项目…以某船舶机舱监控…

冗余系统硬件集成与布线实施

根据项目需求完成冗余PLC柜内布局 · 电源分配 · 网络布线

冗余系统硬件集成布线实施

冗余系统软件组态与编程实现

使用TIA Portal/Studi… · 网络配置 · 冗余参数设置与基本控制逻辑编程

冗余系统软件组态编程实现

冗余切换功能测试与验证

搭建测试环境 · 模拟CPU故障 · 电源故障

冗余切换功能测试验证

冗余系统与船舶现场设备联调

将冗余PLC与船舶模拟台架（电机 · 阀门 · 传感器）连接

冗余系统船舶现场设备联调

冗余系统故障注入与恢复演练

设计故障注入方案（拔网线 · 断电 · 强制信号）

冗余系统故障注入恢复演练

冗余系统性能优化与负载均衡

分析冗余CPU负载率 · 网络带宽占用 · 优化任务周期

冗余系统性能优化负载均衡

冗余系统集成文档编制

编写冗余系统设计说明书 · 接线图 · 网络拓扑图

冗余系统集成文档…编写冗余系统设计…

冗余系统船员操作与维护培训

设计操作界面（HMI）的冗余状态显示 · 切换操作指引 · 日常维护要点与故障应急处理流程

冗余系统船员操作维护培训

冗余系统在船舶推进控制中的应用案例

分析推进器冗余控制系统的架构 · 切换逻辑与实船调试要点 · 完成一个推进控制冗余子系统的集成方案

冗余系统船舶推进控制

冗余系统在船舶发电机组控制中的应用案例

船舶电站冗余PLC控制（多台发电机并… · 功率管理） · 实现冗余切换与负载分配功能集成

冗余系统船舶发电机组控制

冗余系统在船舶阀门遥控中的应用案例

阀门遥控系统冗余控制设计 · 包括双作用执行器冗余 · 液压动力单元冗余与故障安全位置设定

冗余系统船舶阀门遥控

冗余系统与船级社规范符合性验证

对照DNV/ABS/CCS规范 · 进行冗余系统设计审查 · 测试见证与文档提交

冗余系统船级社规范符合性…

冗余系统集成项目综合实战（一）

给定船舶辅机监控系统任务书 · 完成冗余PLC选型 · 网络设计

冗余系统集成项目…给定船舶辅机监控…

冗余系统集成项目综合实战（二）

在实训平台上完成硬件组态 · 编程 · HMI设计

冗余系统集成项目…实训平台上完成硬…

课程总结与冗余技术前沿展望

回顾船舶PLC冗余系统集成全流程 · 探讨虚拟化冗余 · 云边协同

课程总结冗余技术前沿展望