3。2。1 PLC的选型 6

3。2。2 PLC的输入与输出 6

3。2。3 PLC的外部接线图 7

3。2。4 模拟量模块的选择 7

3。2。5 柴油机的选择及介绍 8

3。2。6 无线模块的选择及介绍 13

3。2。7 无人艇电气柜设计 28

3。2。8 喷水推进泵的选择 28

第四章 无人艇控制系统软件设计 29

4。1 软件设计内容 29

4。2 PLC程序的编写 30

4。2。1 PLC主程序 30

4。2。2 PLC子程序 35

4。3 TD400C文本显示器的设置 44

结语 47

致谢 48

参考文献 49

第一章  绪论

1。1 研究背景

水面无人艇是一种集自主航行能力、自主规划, 并可自主完成目标探测和环境感知等任务为一体的小型水面平台, 可以承担情报收集、监视侦察、精确打击、扫雷、反潜、搜捕、水文地理勘察, 反恐、中继通信等功能。无人艇根据使命的不同, 可采用多种不同的模块, 搭载不同的传感器或执行设备, 执行任务也表示出多样性。无人艇集船舶设计、智能控制、人工智能、导航和通信等专业技术为一体，其研究内容涉及到多方面：自主驾驶、自主避障、路径规划和导航、模式识别等。自主驾驶要涉及到无人艇自动驾驶电控系统，这是航驾系统的基础。开发和装备成本节约型的无人水面艇（USV），能改善海军和联合作战能力，支持本土防御、全球反恐作战、非对称作战和常规战争。为提升USV耐波能力和稳定性，协助打击跨国界、地区性、以及全球范围内的敌人，USV将增大目前和未来的平台。USV将完全实现自动化，从而降低通信/数据交换的需求以及操控人员的负担。此外，USV可通过布放和回收仪器设备，收集、发送和处理各类信息从而能够以最低的风险或代价攻击目标。而电控系统是无人艇实现自动化的重要组成部分，关系着无人艇的方方面面，为地面指挥提供依据。

1。2 无人艇的国内外研究现状与发展

1。2。1 国外研究现状和发展

1。2。2 国内研究现状和发展

1。2。3 存在的不足或有待深入研究解决的问题

1。3 主要研究内容

（1） 调研收集分析已有文献、资料；

（2） 消化无人艇控制系统相关技术要求；

（3） 进行PLC间通讯方案的设计；

（4） 进行基于PLC的岸基遥控系统的设计，并绘制手柄和PLC外部接线图；

（5） 进行基于PLC的无人艇底层控制系统设计，绘制PLC外部接线图，编写PLC程序；

（6） 进行TD400C显示界面的设计；

第二章 无人艇控制系统总体设计方案

2。1 设计原则

在总体的方案上根据需要的功能设计确定输入，全面规划从而实现各个模块的功能实现，根据无人艇的功能需要设计输入，确定模块，从而实现无人艇控制设计。

    （1）功能实现原则

无人艇能实现无线通讯处理、无线驾驶处理、油压温度监测、温度转换、报警处理等功能，并选取喷水推进无人艇，从而能更方便地控制无人艇的前进、停止、后退及左右换向及发动机点火熄火。无人艇可以通过手柄连接DW-J12无线模块传输，DW-MC01于远程采集DW-J12系列无线开关量控制器的输入输出状态实现控制开关量信号，从而远程控制无人艇。