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国际海事组织于1995年新修订了《海员培训、发证和值班标准国际公约》STCW78/95公约,公约对海船船员培训、考证、发证有了新的规定,目的是使船舶操作更趋规范。公约规定将轮机模拟器列入正式评估项目。为适应STCW78/95公约规定,中华人民共和国港务监督局制定了《海船船员适任考试和评估大纲》。大纲明确规定3000ＫＷ及以上船舶轮机长考证,必须有轮机模拟器操作的评估项目。
本文以某2700箱的大型现代集装箱远洋货船上的电站电力系统为仿真母型，设计了计算机控制系统的船舶电站模拟器。在对船舶电站系统的工作原理进行深入研究的基础之上，经过简化设计，对柴油发电机系统和发电机控制系统以及负载系统分别建立了动态数学模型。根据结构化程序设计和模块化建模的思想，在MATLAB仿真支撑软件环境下设计开发了仿真模型软件，对电站系统模型进行仿真运算。经过对电站人机界面开发的研究，设计了船舶电站监控系统的逻辑功能和电站监控系统的结构。在Intouch监控组态开发软件环境下，设计开发出具有良好人机界面的电站监控系统。采用动态数据交换方式在Intouch开发的监控软件与MATLAB仿真模型之间进行数据通讯，实现了MMI控制下的船舶电站仿真。
通过对此系统的测试，结果表明所建立的电站模拟器可以模拟船舶电站系统的运行情况，在典型工况下仿真突加、突卸负载等动态工作过程时具有较高的稳态和动态仿真精度，与相同工况下的仿真母型的性能指标基本一致。