14.1 K-Chief 600监控与报警系统的结构组成在线视频

同学们好

欢迎回到课堂

前面我们对船舶机舱监控

与报警的基本组成和功能

有了一定的认识

从本讲开始

我们一起来学习一个常用的

船舶机舱监控与报警系统实例

K-Chief 600

它是一个典型的

基于计算机的

全分布式网络型综合监控与报警系统

那什么是全分布式网络的概念呢

根据计算机监控系统的结构特点

船舶机舱监控与报警系统可分为

集中型系统

集散型系统

和全分布式系统

集中型系统采用单台计算机的结构形式

可靠性较差

一旦计算机发生故障

则整个系统完全瘫痪

集散型系统采用集中

和分散相结合的系统结构

将监视任务合理地分散成

由多台微机进行分别监视的子系统

各个子系统与上层计算机进行通信连接

以便集中管理和信息共享

随着现场总线技术的不断完善

在新造船舶中

越来越多地采用现场总线

作为各个子系统的

内部控制网络

上层网络采用局域网

形成全分布式的网络型监控系统

这类系统的典型代表有

国外的挪威KONGSBERG公司的

K-Chief系列综合监控与报警系统

德国SAM电子公司的

MCS2200系列船舶监控系统

英国Rolls-Royce公司的

ACON综合自动化系统

及

日本JRCS公司

船舶机舱监控报警系统等

国内比较著名的有

上海驷博集团的

SB-2001微机监测报警系统

和上海三进科技发展有限公司的

CJBW 3200系列监测报警系统等

在现代远洋商船中

以挪威KONGSBERG公司生产的

K-Chief系列

机舱综合监控与报警系统

占据的市场份额最大

K-Chief系列由

K-Chief 500

K-Chief 600

和K-Chief 700

海洋工程等特种船专用

三个型号组成

均是在早期产品

DataChief C20

与DC C20系统上发展形成的

如今

在新造的远洋商船中

采用K-Chief 600系统的最多

接下来我们具体看一个

K-Chief 600系统的

结构组成

K-Chief 600采用CAN

（Controller Area Network）

现场总线

和

以太网Ethernet

相结合的网络结构形式

主要由

分布式处理单元（DPU）

操作站（OS）

值班呼叫系统（WCS）

和其他辅助设备

（UPS、SWITCHM，OS）等

四部分组成

其结构框图如图所示

其中绿色的CAN Bus1

和紫色的CAN Bus2

两条线代表的是双冗余的CAN网络

红色的Ethernet 1

和黑色的Ethernet 2

两条线代表的是

双冗余的Ethernet网络

分布式处理单元DPU（Distributed Processing Unit）

是采用模块化设计

具有通信功能的智能化远程I/O单元

例如图中的RDi-32

RDo-16

RAi-16

RAo-8

RAi-10tc

和RIO-C4等

它们分布在机舱各处

主要有两方面的作用

一是作为传感器和执行器的I/O接口

直接与传感器和执行器相连

二是通过CAN总线与上层网络相连

从而实现上层网络对机舱设备的监视和控制

操作站OS（Operator Station）

是K-Chief 600系统的重要组成部分

OS由PC机

集控室控制面板CRP

或者普通PC机键盘

触摸屏TCP可选

显示屏和打印机组成

PC机采用WindowTM操作系统

OS通常设置在集控室

驾驶室和甲板舱室

常见的配置是集控室2台

驾驶室和轮机长房间各1台

其他舱室是否设置

可根据需要而定

其中

集控室的2台是必备的

其他场所为可选安装

各OS均配置双网卡

形成双冗余的Ethernet网络

K-Chief 600系统在驾驶室

和轮机员舱室

及公共场所

设有延伸报警装置

驾驶室的延伸报警装置称为WBU（Watch Bridge Unit）

而舱室及公共场所的延伸报警装置

则称为WCU（Watch Cabin Unit）

WBU和WCU通过CAN总线（如图中的CAN Bus 3）

与OS进行通信连接

形成值班呼叫系统WCS（Watch Calling System）

系统中的其他辅助设备包括

不间断电源（UPS）

局域网交换机（SWITCH）

现场操作站（Local Operator Station，简称LOS）

和便携式操作站（Midi Operator Station，简称MOS）

UPS

确保在短时间失电的情况下能够继续给系统

提供220V AC和24V DC电源

SWITCH用于以太网内各个OS联网

LOS用于在机舱现场对各个DPU模块进行操作

在LOS面板上可以选择和访问

挂在同一CAN总线上的任意DPU

例如查看DPU中的过程变量

对所辖设备的现场操作

参数调整和模块自检操作等

MOS是一个特殊设计的移动式操作站

通过MOS面板

可以方便地实现各种操作站功能

可用作LOS

OS

或驾驶台值班监视系统的显示单元

以上是K-Chief 600系统的结构组成

接下来我们将陆续对各个组成部分

进行详细的介绍

谢谢大家的聆听