本文结合中远集团科研项目“船舶主机数字调速器仿真训练器”,重点研究了Nabtesco主机遥控系统和调速系统,针对MG-800Ⅲ复杂的数字调速系统进行了半实物仿真,具有功能齐全、实现简单、效果逼真、精度高等优点。设计实现了由计算机、S7-200PLC、变频调速电机、伺服电机和离心水泵组成的船舶数字调速器半实物仿真系统,以船舶主机为被控对象,主机转速控制为外环,油门位置调节为内环,实现主机调速器的复合PID控制算法。系统具有与调速过程相适应的微分先行、变速积分、步进式给定、变死区、抗饱和、滤波功能,以及油门位移的重复控制补偿及其控制参数能随偏差变化进行非线性调整,提高调速系统的控制精度和抑制扰动的能力。采用SQL Server 2000软件保存所有数字调速器参数列表、主机遥控系统参数列表和安全系统参数列表。运行数字调速器仿真系统的软件有数字调速器仿真数学模型、大型柴油主机数学模型、驾驶台、集控室主机遥控操作界面、数字调速器操作界面等。本课题建立的船舶主机数字调速器仿真系统,包括主机遥控系统操纵系统、主机转速控制系统、驾驶台/集控室/机旁操作界面,带有控制功能说明、参数设置功能说明及监控面板的图形文字说明,使轮机员在模拟环境下熟悉MG-800Ⅲ调速器的各项性能参数的调整,并获得操作和管理调速器的经验。本课题已应用于轮机员的高级培训,其操作界面友好、图形逼真和仿真效果直观,到达了实船的教学效果。