船舶電氣自動化系統(tǒng)技術(shù)問題研究

趙正祥

摘 要：船舶電氣自動化本身屬于一種綜合性的系統(tǒng)，其中包含著機艙自動化、機械自動化以及船舶航行自動化等功能。除此以外，若是能夠在船舶上安裝相應(yīng)的通訊設(shè)備，便可以通過數(shù)據(jù)和郵件實現(xiàn)岸上和船舶以及船舶之間的通訊聯(lián)系，為工作人員開展船舶故障診斷、船舶管理以及信息交換等多種工作創(chuàng)造良好的條件。靈活應(yīng)用船舶電氣自動化技術(shù)既能夠進(jìn)一步提升船舶設(shè)備管理工作的實效性，還能夠從多方位著手保障船舶航行作業(yè)的可靠性以及安全性。

關(guān)鍵詞：船舶電氣自動化;船舶檢驗;可靠性

一、容錯技術(shù)

在當(dāng)下的船舶電氣自動化系統(tǒng)當(dāng)中，容錯技術(shù)有著非常重要的地位，能夠為現(xiàn)代化船舶技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。從本質(zhì)上來看，容錯技術(shù)屬于一項綜合性的技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對于檢測分析以及處理等多項功能的有機結(jié)合，繼而幫助工作人員第一時間對船舶電氣自動化系統(tǒng)的運行故障進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，再通過分析找到妥善的解決措施，確保故障在可控范圍內(nèi)，以免其對于船舶電氣自動化系統(tǒng)整體的持續(xù)平穩(wěn)運行造成一定的負(fù)面影響。故障檢測技術(shù)的高效應(yīng)用，可以提升工作人員對于船舶故障定位的準(zhǔn)確性，進(jìn)而具有針對性地進(jìn)行故障處理，極大程度上減少在故障處理方面所消耗的時間，并為處理效果的提升，提供充足的保障，最大限度降低故障出現(xiàn)對船舶電氣自動化技術(shù)正常應(yīng)用產(chǎn)生的不利影響。除此以外，容錯技術(shù)的高效應(yīng)用，還能夠全面分析潛在的各種故障，對故障產(chǎn)生的原因進(jìn)行明確，充分掌握故障出現(xiàn)的位置和具體情況，以免后續(xù)出現(xiàn)與之相似的故障。容錯技術(shù)本身包含著監(jiān)視和控制功能，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)由故障信號向低水平信號的有機轉(zhuǎn)化，監(jiān)測系統(tǒng)可以對故障區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并實現(xiàn)對于故障特征的綜合分析，有效減輕工作人員的工作壓力，并通過對于現(xiàn)代科技的應(yīng)用向決策單元進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，進(jìn)而展開更加全面和詳細(xì)的排查工作，實現(xiàn)對于系統(tǒng)漏洞的有效控制。若是難以高質(zhì)量解決系統(tǒng)錯誤便應(yīng)當(dāng)將設(shè)備關(guān)閉，以達(dá)到減少風(fēng)險的效果。

二、電磁兼容保障技術(shù)

當(dāng)前所采用的各種技術(shù)主要是參考電力設(shè)備的技術(shù)要求，對于會對船舶電力設(shè)備造成影響的各種電磁干擾電源進(jìn)行查找，進(jìn)而實現(xiàn)對其的有效隔離，降低交流電源所產(chǎn)生的干擾，以便于促進(jìn)船舶自動化運行質(zhì)量以及效率的進(jìn)一步提升。工作人員需要合理使用交流變壓器，抵抗電磁干擾的技術(shù)，其具體的工作原理便是在原有的基礎(chǔ)上，盡量減小其電磁干擾的程度。在優(yōu)化傳輸介質(zhì)的過程中，有效提升船舶電力自動化系統(tǒng)的工作成效，進(jìn)而實現(xiàn)對于電磁干擾的隔離。例如當(dāng)船舶自動化信號傳輸距離較長時，工作人員便可以強化對于隔離信號輸出和輸入電路、減少信號輸入時間、轉(zhuǎn)變傳輸介質(zhì)以及縮短信號接收距離等方式的應(yīng)用，達(dá)到降低電磁干擾影響的效果，具體內(nèi)容如下：在隔離技術(shù)方面，結(jié)合相關(guān)調(diào)查研究能夠明確，交流電源所產(chǎn)生的電磁干擾將會在極大程度上制約電氣自動化系統(tǒng)運行的可靠性，若想保障其正常運行，則需要合理應(yīng)用隔離變壓器對其展開獨立供電工作。與此同時，還可以分開對供電裝置和強電裝置進(jìn)行設(shè)施，這樣便能夠在一定程度上避免船舶電氣自動化系統(tǒng)受到來自電磁干擾的不利影響。若想進(jìn)一步提升抗電磁干擾的水平，那么不僅要對隔離變壓器進(jìn)行安裝，還需要使用交流變壓器過濾掉船舶電氣自動化系統(tǒng)電源的高頻信號，以起到減少電磁干擾的作用。為了進(jìn)一步降低電磁干擾的隱患，還可以對原本的傳輸介質(zhì)進(jìn)行改變，從實際情況來看，船舶使用的遙控系統(tǒng)，系統(tǒng)采集信息傳輸?shù)竭b控中心有著相對較長的距離，要花費大量的時間，若是在此過程中產(chǎn)生一定的電磁干擾則勢必會降低船舶電氣自動化系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性以及可靠性?；诖?，通過改變傳輸介質(zhì)的手段，可以將信號輸入和接收之間的時間和距離有效縮短，進(jìn)而達(dá)到屏蔽電磁干擾的效果。

三、電力推進(jìn)技術(shù)

目前，絕大多數(shù)的船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)都會使用高速或者是中速柴油機作為其動力來源。根據(jù)動力來源的不同可以進(jìn)一步對電力推進(jìn)系統(tǒng)展開詳細(xì)劃分，具體包括燃?xì)廨啓C式電力推進(jìn)系統(tǒng)和柴油機式電力推進(jìn)系統(tǒng)。結(jié)合其電動機布置形式方面的差異還可以分成機艙式和吊艙式，基于其電源形式的不同，能夠分成交流傳動和直流傳動。結(jié)合實際進(jìn)行分析能夠明確，交流傳動技術(shù)本身有著極快的發(fā)展速度，可以逐漸代替以往所使用的直流傳動技術(shù)，其最關(guān)鍵的原因在于，相對于直流傳動，交流傳動的應(yīng)用有著更加優(yōu)異的穩(wěn)定性，未來研究的重點是在交流電力推進(jìn)中如何進(jìn)行調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)化選型。變頻調(diào)速系統(tǒng)受到業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注，其在應(yīng)用過程中有著極高的應(yīng)用成效，與此同時，其能夠呈現(xiàn)出高精度以及寬調(diào)速范圍等特征，從目前來看，交流變頻器的調(diào)速系統(tǒng)有著較快的發(fā)展速度，并且已經(jīng)實現(xiàn)了在眾多船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用。

四、儲備冗余處理技術(shù)

儲備冗余處理技術(shù)主要是指將并聯(lián)單元增設(shè)在現(xiàn)有的船舶電氣自動化系統(tǒng)當(dāng)中，該技術(shù)的靈活應(yīng)用可以進(jìn)一步促進(jìn)電氣系統(tǒng)化系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性以及可靠性。若想保障船舶電氣自動化系統(tǒng)整體運行的可靠性，一般情況下，會對3 臺設(shè)計結(jié)構(gòu)以及功能方面大致相似的機組儲備同時開始進(jìn)行，可以為機組之間所進(jìn)行的獨立工作提供充足的保障，一旦某個機組出現(xiàn)故障時還能夠達(dá)到互為備用的效果，更加全面地為船舶電氣自動化系統(tǒng)的持續(xù)平穩(wěn)運行創(chuàng)造了良好的條件。在一般情況下，各個儲備系統(tǒng)內(nèi)部所具有的工作單元同儲備單元之間都處于分開設(shè)置的狀態(tài)，每個單元之間既能夠單獨運行，還能夠相互合作展開運行?；诖?，可以將電氣自動化系統(tǒng)看成是一個儲備系統(tǒng)，當(dāng)船舶電氣自動化系統(tǒng)運行時若是某個單元產(chǎn)生故障便可以第一時間使得其他儲備單元展開工作，盡量減少系統(tǒng)故障影響正常運行現(xiàn)象的產(chǎn)生，繼而進(jìn)一步提升系統(tǒng)整體運行的可靠和安全性。

五、結(jié)語

強化對于可靠性保障技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效提升船舶電氣自動化系統(tǒng)整體運行的穩(wěn)定性以及安全性，對于行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用。因此，應(yīng)當(dāng)加強對其的重視，進(jìn)而在實踐過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，為自動化系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化和調(diào)整創(chuàng)造良好的條件。

參考文獻(xiàn)：

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