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[摘 要]在整个自动化环网设计中，客户端和火气/应急切断的环网工作稳定，但是自动化监控系统、电站管理系统、推进控制系统的环网设计在实际维修时存在监控丢失的危险。推进器控制网络DCU的控制器应该降级，或者从主控制网络中移出去，或者挂在整个主网下面形成子网络。
[关键词]推进器；环网；PMS（Power Management System）；VMS（Vessel Monitor System）；DCU（Drive Control Unit）；I/O（Input/Output）；ECR（Emergency Control Room）
中图分类号：TP244 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）23-0071-02
1 系统介绍
“ARENDAL SPIRIT”轮是由南通中远船务建造的世界首座圆筒型海洋生活平台，采用DP3动力定位，可供490人生活起居，被誉为漂浮的“海上五星级酒店”。其船舶自动化监视系统环网由Logitel公司设计，硬件由ABB提供，运用的是目前最先进的光纤网络双冗余环网通信，该环网分三个部分：1）客户端冗余环网（绿色）；2）自动化/电站管理系统/推进控制系统的控制网络双冗余环网（蓝色）；3）由火气系统和应急切断组合的安全控制环网系统（红色）。（见图1）
由“图1”可以看出，整个控制和服务网络有两组互为冗余的服务器，每组服务器有两个，命名为Host01、Host02、Host03、Host04，船上共有4个服务器，这四个服务器和对应的5个操作站承担着全船的监控任务。在整个环网的设计里面，客户端和火气/应急切断的环网工作稳定，但是自动化监控系统、电站管理系统、推进控制系统的环网设计在实际维修时会遇见监控丢失的危险，我们先把这个环网的设计单独拿出来一起研究（见图2）。
“图2”里面更加详细的反应了整个控制网络的设计思想，在这个环网里面包含了互为冗余的ServerA（服务器A）和ServerB（服务器B），自动化监控系统的PMS1、PMS2、PMS3、VMS、PMS-A1、PMS-A2、PMS-A3，以及六个推进器变频器的软件控制单元DCU1、DCU2、DCU3、DCU4、DCU5、DCU6。这个环网是靠安装在控制器柜子里面的Moxa网络交换机来实现，通过Moxa实现环网，然后把对应的控制器连在Moxa交换机上。
另外，船舶电站设计考虑冗余情况是这样划分的：推进器1和推进器2为一个供电单元，由一号中压配电板供电，互为冗余；推进器3和推进器4为一个供电单元，由二号中压配电板供电，互为冗余；推进器5和推进器6为一个供电单元，由三号中压配电板供电，互为冗余；同时三组又互为冗余。本平台是按照DP3来设计，但在船体的布局上为了更好的实现冗余，推进器1和推进器6安装在一个相邻的舱室，推进器2和推进器3安装在一个相邻的舱室，推进器4和推进器5安装在一个相邻的舱室，这样的安装实现了冗余的最大化。
2 系统缺陷
本平台有些特殊，在推进器安装调试结束后，需重新拆掉推进器，利用半潜船运往巴西，期间保留自动化/电站/火警/驾驶台等设备供电，到达巴西后再进行推进器安装。根据现场的安装布置，推进器1和推进器6在一个单元，需同时拆去，那么就会断掉DCU1和DCU6的控制电，结果造成主控制网络的Moxa交换机断电，这个环网丢失PMS2、PMS-A2、PMS3、PMS-A2的监控，这时正在运行的发电机、相应的泵和风机等设备的控制和监控就会丢失，这样显然存在巨大的安全隐患。无论拆去推进器4和5 或者推进器2和3，都会导致相应部分PMS功能和自动化监控的丢失。
3 改进方法
推进器的控制网络DCU只是送报警到自动化但并不参与控制，所以DCU的控制器应该降级，或者从这个主控制网络中移出去，或者挂在整个主网络的下面形成子网络，具体的方法有下面几种：
方法1：把DCU控制柜里面的Moxa轉移到对面的自动化（VMS） IO站里面，由于IO站和DCU柜很近，可以直接放网线在两个柜之间就可以了。这样在拆推进器时就不会影响到整个自动化系统的环网（见图3）。
方法2：把DCU从主网络中移去，让ServerA、ServerB、ECR VMS、PMS-A3、PMS-A2、PMS-A1、ServerA形成主环网。同时把DCU1、DCU2挂在PMSA1下面，把DCU3、DCU4挂在PMSA2下面，把DCU5、DCU6挂在PMSA3下面，作为子网络存在。实际操作中需要把PMS-A1、PMS-A2、PMS-A3柜内的两个光纤口的Moxa交换机改为一进两出的三个光纤口的交换机（见图4）。
方法3：把DCU从主网络中移去，让ServerA、ServerB、ECR VMS、PMS-A3、PMS-A2、PMS-A1、ServerA形成主环网。把DCU和对应的主网络之间通过Profibus来建立通信（见图5）。
4 结束语
通过对整个环网研究，发现弊端，结合实际使用情况，优化系统，以期实现船舶稳定运行。
[关键词]推进器；环网；PMS（Power Management System）；VMS（Vessel Monitor System）；DCU（Drive Control Unit）；I/O（Input/Output）；ECR（Emergency Control Room）
中图分类号：TP244 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）23-0071-02
1 系统介绍
“ARENDAL SPIRIT”轮是由南通中远船务建造的世界首座圆筒型海洋生活平台，采用DP3动力定位，可供490人生活起居，被誉为漂浮的“海上五星级酒店”。其船舶自动化监视系统环网由Logitel公司设计，硬件由ABB提供，运用的是目前最先进的光纤网络双冗余环网通信，该环网分三个部分：1）客户端冗余环网（绿色）；2）自动化/电站管理系统/推进控制系统的控制网络双冗余环网（蓝色）；3）由火气系统和应急切断组合的安全控制环网系统（红色）。（见图1）
由“图1”可以看出，整个控制和服务网络有两组互为冗余的服务器，每组服务器有两个，命名为Host01、Host02、Host03、Host04，船上共有4个服务器，这四个服务器和对应的5个操作站承担着全船的监控任务。在整个环网的设计里面，客户端和火气/应急切断的环网工作稳定，但是自动化监控系统、电站管理系统、推进控制系统的环网设计在实际维修时会遇见监控丢失的危险，我们先把这个环网的设计单独拿出来一起研究（见图2）。
“图2”里面更加详细的反应了整个控制网络的设计思想，在这个环网里面包含了互为冗余的ServerA（服务器A）和ServerB（服务器B），自动化监控系统的PMS1、PMS2、PMS3、VMS、PMS-A1、PMS-A2、PMS-A3，以及六个推进器变频器的软件控制单元DCU1、DCU2、DCU3、DCU4、DCU5、DCU6。这个环网是靠安装在控制器柜子里面的Moxa网络交换机来实现，通过Moxa实现环网，然后把对应的控制器连在Moxa交换机上。
另外，船舶电站设计考虑冗余情况是这样划分的：推进器1和推进器2为一个供电单元，由一号中压配电板供电，互为冗余；推进器3和推进器4为一个供电单元，由二号中压配电板供电，互为冗余；推进器5和推进器6为一个供电单元，由三号中压配电板供电，互为冗余；同时三组又互为冗余。本平台是按照DP3来设计，但在船体的布局上为了更好的实现冗余，推进器1和推进器6安装在一个相邻的舱室，推进器2和推进器3安装在一个相邻的舱室，推进器4和推进器5安装在一个相邻的舱室，这样的安装实现了冗余的最大化。
2 系统缺陷
本平台有些特殊，在推进器安装调试结束后，需重新拆掉推进器，利用半潜船运往巴西，期间保留自动化/电站/火警/驾驶台等设备供电，到达巴西后再进行推进器安装。根据现场的安装布置，推进器1和推进器6在一个单元，需同时拆去，那么就会断掉DCU1和DCU6的控制电，结果造成主控制网络的Moxa交换机断电，这个环网丢失PMS2、PMS-A2、PMS3、PMS-A2的监控，这时正在运行的发电机、相应的泵和风机等设备的控制和监控就会丢失，这样显然存在巨大的安全隐患。无论拆去推进器4和5 或者推进器2和3，都会导致相应部分PMS功能和自动化监控的丢失。
3 改进方法
推进器的控制网络DCU只是送报警到自动化但并不参与控制，所以DCU的控制器应该降级，或者从这个主控制网络中移出去，或者挂在整个主网络的下面形成子网络，具体的方法有下面几种：
方法1：把DCU控制柜里面的Moxa轉移到对面的自动化（VMS） IO站里面，由于IO站和DCU柜很近，可以直接放网线在两个柜之间就可以了。这样在拆推进器时就不会影响到整个自动化系统的环网（见图3）。
方法2：把DCU从主网络中移去，让ServerA、ServerB、ECR VMS、PMS-A3、PMS-A2、PMS-A1、ServerA形成主环网。同时把DCU1、DCU2挂在PMSA1下面，把DCU3、DCU4挂在PMSA2下面，把DCU5、DCU6挂在PMSA3下面，作为子网络存在。实际操作中需要把PMS-A1、PMS-A2、PMS-A3柜内的两个光纤口的Moxa交换机改为一进两出的三个光纤口的交换机（见图4）。
方法3：把DCU从主网络中移去，让ServerA、ServerB、ECR VMS、PMS-A3、PMS-A2、PMS-A1、ServerA形成主环网。把DCU和对应的主网络之间通过Profibus来建立通信（见图5）。
4 结束语
通过对整个环网研究，发现弊端，结合实际使用情况，优化系统，以期实现船舶稳定运行。