基于PROFINET的船舶高压电站监控系统设计

高阔，吴志良

（大连海事大学，辽宁大连 116026）

0 引言

随着现代船舶技术的发展，船舶制造中采用高压电站已成趋势。高压电站与低压电站相比，对于绝缘，综合保护和功率管理提出了新的要求[1,2]。另外，船舶上智能仪表的大量应用也产生两个问题：其一,船舶高压电站监控系统的信息量大幅增加；其二,系统对于信息传递的实时性提出更高的要求。因此目前基于现场总线式的监控系统,若想完美解决上述问题存在不小困难，而快速发展的工业以太网技术，无论通讯速度还是实时性，均优于现场总线，所以选取通讯效率更高的以太网系统成为一种更优的选择[3,4]。

1 监控系统的解决方案

1.1 现场总线式

现场总线式监控系统是应用于现场环境，构建集成化自动监控系统的核心，也是将现场数字化设备作为节点接入这个开放式系统平台的桥梁。其突出特点是将传统的4～20 mA的模拟信号数字化，实现现场设备远程控制与故障诊断一体化[5]。

尽管现场总线技术的出现对于工控行业是一次具有深远影响的革命性变革，但对当下及未来的船舶高压电站监控系统而言，由于其自身缺陷，比如多种不同现场总线协议不兼容，会导致“自动化孤岛”，不同厂家的处理器间不能高速实时通信等，已无法满足要求。

1.2 工业以太网式

以太网能够在互联设备间高速（10～100 Mbps）传送信息包。其构建成本低、可靠性高、实时性好，且许多厂商的产品都能以通用的协议进行通信，开放度高，故此以太网技术在工控领域的应用日趋广泛。……