淺談船舶電氣自動(dòng)化的發(fā)展與故障排除

劉成

摘 要：目前我國(guó)的船舶電氣自動(dòng)化正在逐步地進(jìn)行當(dāng)中，在未來(lái)我國(guó)船舶電氣自動(dòng)化將成為一個(gè)必然的趨勢(shì)而在此期間對(duì)于船舶電氣自動(dòng)化的發(fā)展以及設(shè)備故障的排除就成為了我國(guó)目前在船舶自動(dòng)化進(jìn)程中所要解決的問(wèn)題之一。

關(guān)鍵詞：船舶；電氣；自動(dòng)化；發(fā)展；設(shè)備故障排除

電氣自動(dòng)化對(duì)于船舶而言是十分重要的，無(wú)淪是在船舶航行的經(jīng)濟(jì)效益方面還是航行的航運(yùn)安全或是對(duì)于勞動(dòng)環(huán)境的改善和生產(chǎn)效率的提高都是具有著很大的幫助與保障作用。近些年來(lái)我國(guó)的船舶電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展其自動(dòng)化的程度與自動(dòng)化的水平都有了顯著的提高，并且機(jī)電設(shè)備與船舶的結(jié)合度也越來(lái)越密切，同時(shí)也引進(jìn)和消化了許多國(guó)外先進(jìn)的船舶電氣自動(dòng)化技術(shù)，使得我國(guó)的船舶自動(dòng)化技術(shù)處在了世界的前沿位置。今天我們就來(lái)談一談船舶電氣自動(dòng)化的發(fā)展及其設(shè)備故障的排除。

一、關(guān)于自動(dòng)化這項(xiàng)技術(shù)在自動(dòng)化范圍中船舶方面的發(fā)展

1.電力電子方面所需的技術(shù)。電力電子方面所需的技術(shù)主要是靠軸帶進(jìn)行發(fā)電、形成系統(tǒng)進(jìn)行電力推進(jìn)來(lái)在自動(dòng)化范圍中船舶方面進(jìn)行應(yīng)用的。應(yīng)用的詳細(xì)內(nèi)容如下。

（1）靠軸帶進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電機(jī) ?？枯S帶進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電機(jī)是船舶進(jìn)行節(jié)能最主要的裝置，它主要是通過(guò)對(duì)主軸驅(qū)進(jìn)行動(dòng)，它的轉(zhuǎn)速的改變是依靠主機(jī)自身轉(zhuǎn)速的改變。機(jī)械式和電氣式兩種方式是軸帶發(fā)電經(jīng)常用的恒頻方式，但晶閘管這種逆變方式被國(guó)內(nèi)多數(shù)船舶軸帶發(fā)電系統(tǒng)所使用的原因是電力電子器件的飛快進(jìn)步。

（2）電力推進(jìn)系統(tǒng) 。對(duì)電力傳動(dòng)角度來(lái)說(shuō)，電力推進(jìn)系統(tǒng)的主要分類是直流還有交流兩種傳動(dòng)方式，用沒(méi)有換向器的交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行推進(jìn)的和用沒(méi)有換向器的交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行推進(jìn)的這兩個(gè)系統(tǒng)是通過(guò)交流電力來(lái)進(jìn)行推進(jìn)所用的方式里相對(duì)而言使用頻率較高的方式。

2.運(yùn)用CAN 進(jìn)行檢測(cè)控制的電站系統(tǒng)。通過(guò)發(fā)電機(jī)組、控制臺(tái)和檢修微機(jī)三者集合在一起形成了電站自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)該網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式與穿上其他控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接最終成為一個(gè)對(duì)于船舶整體進(jìn)行控制的大網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)CAN電站測(cè)控系統(tǒng)通過(guò)不同的控制節(jié)點(diǎn)對(duì)整個(gè)船舶進(jìn)行控制檢測(cè)。每個(gè)不同的節(jié)點(diǎn)都具有不同的功能，例如發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)點(diǎn)是用來(lái)測(cè)量和控制兩個(gè)功能的，控制臺(tái)則是負(fù)責(zé)接收測(cè)量結(jié)果的，并且根據(jù)結(jié)果對(duì)船舶進(jìn)行其他控制總而言之，CAN電站測(cè)控系統(tǒng)是一個(gè)較為理想的自動(dòng)化船舶控制系統(tǒng)。

3.自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性保障技術(shù)。自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性保障技術(shù)是一種較為綜合的技術(shù)，其中包含了很多種類例如對(duì)于電磁兼容的設(shè)計(jì)和很多自動(dòng)化系統(tǒng)電氣設(shè)備的容錯(cuò)性設(shè)計(jì)都屬于可靠性保障技術(shù)。目前這些技術(shù)通常都是我國(guó)從外國(guó)引進(jìn)而來(lái)的，這些設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)可以在最大程度上提高我國(guó)船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性，從而使得我船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠得到充足的保障。

二、船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

就目前的形勢(shì)而言，船舶電氣的自動(dòng)化己經(jīng)成為一種大勢(shì)所趨，并在在未來(lái)其能給船舶帶來(lái)的益處也是顯而易見(jiàn)的。在未來(lái)無(wú)淪是機(jī)電一體化的概念還是人工智能或者是模糊計(jì)算技術(shù)的普及和應(yīng)用都會(huì)使得船舶電氣自動(dòng)化在船舶上的應(yīng)用范圍變得更加廣泛，其必然也會(huì)使得船舶由于電氣自動(dòng)化進(jìn)程的推進(jìn)而享受到這種技術(shù)革新所帶來(lái)的紅利下面我們就來(lái)談一談船舶電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)。

1.提高效率。電氣自動(dòng)化本身在出現(xiàn)之時(shí)本身的責(zé)任就是對(duì)效率的提高，其應(yīng)用與船舶方面其最主要的目的也是提高效率。在船舶電氣自動(dòng)化當(dāng)中我們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)整個(gè)船舶的各個(gè)方面進(jìn)行控制，并且目前電氣自動(dòng)化己經(jīng)實(shí)現(xiàn)了圖像控制功能，這就使得人機(jī)界面的對(duì)話效果更好且大部分控制功能可以通過(guò)屏幕軟件按鈕進(jìn)行選擇，從而使得監(jiān)控系統(tǒng)綜合化有了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，除此之外，電氣自動(dòng)化可以使得原本較為頻繁的船舶控制操作變得簡(jiǎn)單很多從而能夠減少船員的負(fù)擔(dān)并且提高工作效率。

2.設(shè)備完善。在未來(lái)電氣自動(dòng)化的發(fā)展同樣是離不開(kāi)設(shè)備作為基礎(chǔ)的，為了能更好地發(fā)展船舶電氣自動(dòng)化，相關(guān)的設(shè)備配套是必不可少的，在未來(lái)隨著電氣自動(dòng)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)各種電氣設(shè)備也會(huì)更加完善從而配合船舶電器自動(dòng)化的進(jìn)程。

3.監(jiān)控精準(zhǔn)。隨著船舶電氣自動(dòng)化的到來(lái)船舶的各類監(jiān)控將變得更加精準(zhǔn)，無(wú)淪是船舶的堅(jiān)實(shí)、機(jī)艙管理還是裝貨都可以實(shí)行計(jì)算機(jī)控制，使得船舶工業(yè)可以向著智能化的方向發(fā)展。無(wú)淪是全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用還是衛(wèi)星通信以及船岸信息直接交流，全船自動(dòng)化等技術(shù)的應(yīng)用都會(huì)使得船舶的航行安全性和經(jīng)濟(jì)性得到有效的保證。

4.發(fā)展趨勢(shì)展望。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期應(yīng)用于船舶中，但持續(xù)加劇的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題與不斷枯竭的石油資源問(wèn)題將對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的地位造成較大的威脅。為了改善生態(tài)環(huán)境節(jié)省能源，船舶業(yè)需加大新能源新技術(shù)的研發(fā)力度，并盡快將其實(shí)際應(yīng)用于船舶工業(yè)中。

三、船舶行業(yè)中電氣方面對(duì)自動(dòng)化進(jìn)行應(yīng)用的設(shè)備產(chǎn)生故障時(shí)的排除

1.進(jìn)行排除工作所采用的原則為了使船舶過(guò)程中進(jìn)行的工作得到順利的發(fā)展，人員在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)應(yīng)該對(duì)于可能出現(xiàn)在電氣的自動(dòng)化過(guò)程中的問(wèn)題一個(gè)個(gè)來(lái)進(jìn)行排除，就需要遵守首先檢查外部然后檢查內(nèi)部、先動(dòng)后靜、先易后難的規(guī)則，只有這樣設(shè)備所可能產(chǎn)生的各種故障才會(huì)被盡早的找到。

2.進(jìn)行排除工作所需要的步驟。（1）對(duì)電氣方面應(yīng)用自動(dòng)化功能的設(shè)備進(jìn)行更深的檢驗(yàn)活動(dòng)時(shí)人員安排應(yīng)合理，以找到每一項(xiàng)在電氣方面應(yīng)用自動(dòng)化功能的出現(xiàn)問(wèn)題的設(shè)備。（2）將電氣方面的說(shuō)明書(shū)跟線路圖進(jìn)行仔細(xì)嚴(yán)密的對(duì)照，從而對(duì)故障是如何出現(xiàn)進(jìn)行分析。（3）確定哪些區(qū)域的設(shè)備需要進(jìn)行進(jìn)一步的檢查，把它的元件進(jìn)行拆卸并標(biāo)注好。（4）故障維修。（5）通過(guò)一次次的試驗(yàn)對(duì)故障進(jìn)行了解并且排除以達(dá)到確保工作順利完成的目的。

3.進(jìn)行排除所采用的方法。在運(yùn)轉(zhuǎn)速度極快的船舶行業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化功能的電氣設(shè)施經(jīng)常會(huì)有設(shè)備產(chǎn)生故障，如果不能設(shè)備故障進(jìn)行快速的排除那么船舶航行中所要求的安全可靠將會(huì)受到威脅。（1）通過(guò)直觀的方式進(jìn)行分析的方法 。簡(jiǎn)單的說(shuō)，通過(guò)直觀的方式進(jìn)行分析的方法是進(jìn)行檢測(cè)工作的人員借助看、聞、聽(tīng)、摸等可以直觀獲得的感覺(jué)來(lái)對(duì)于機(jī)械產(chǎn)生故障的部位進(jìn)行查找和分析的方法。（2）通過(guò)短路的方式進(jìn)行分析的方法 。通過(guò)短路的方式進(jìn)行分析的方法要求進(jìn)行檢測(cè)工作的人員需要具備更加專業(yè)的能力，進(jìn)行檢測(cè)工作的人員最關(guān)鍵的是準(zhǔn)確的找到產(chǎn)生故障的部位，找到以后把導(dǎo)線連接在接觸部位產(chǎn)生懷疑的地方，如果設(shè)備得到正常的運(yùn)轉(zhuǎn)那么能把該觸點(diǎn)看作是產(chǎn)生故障的部位。（3）通過(guò)短路的方式進(jìn)行分析的方法 。與通過(guò)直觀和短路兩種方式進(jìn)行分析的方法做出比較，進(jìn)行檢測(cè)工作的人員第一步應(yīng)該對(duì)于下一個(gè)可能出現(xiàn)故障的部位進(jìn)行確定，然后再把它的部件或線路板更換，若更換以后設(shè)備運(yùn)行正常便能把這個(gè)部件或線路板當(dāng)成出現(xiàn)故障的部位，若設(shè)備仍運(yùn)轉(zhuǎn)不正常那么便應(yīng)該根據(jù)上面的步驟不斷重復(fù)來(lái)排除故障，排除到設(shè)備開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)正常了那么就能對(duì)出現(xiàn)故障的部位進(jìn)行精準(zhǔn)確定，這個(gè)時(shí)候便能對(duì)維修人員進(jìn)行安排讓他們?nèi)バ迯?fù)。

四、結(jié)語(yǔ)

推動(dòng)船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的工作效率、監(jiān)控系統(tǒng)精確性的提高以及電氣設(shè)施的完善是計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的結(jié)論。船舶工業(yè)需對(duì)其電氣自動(dòng)化設(shè)備故障的排除工作特別看重，而且關(guān)注檢測(cè)人員專業(yè)技術(shù)能力的提高和檢測(cè)方法的創(chuàng)新發(fā)展，來(lái)更好看出船舶運(yùn)行掌握的安全性與經(jīng)濟(jì)性。

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