船舶電氣自動化系統可靠性保障技術的應用

【摘 要】船舶電氣自動化系統主要是指：在有限的工作條件和工作時間范圍內，系統完成預定工作量的幾率。為了保證自動化系統的正常運行，船舶的設計、制造和安裝等流程是至關重要的，在研究船舶自動化系統的可靠性中，發揮著決定性作用，也是研究過程的一個重要環節。可以說，為了避免系統的不正常使用，減少系統故障，應該提高系統的穩定性和安全性。本文主要介紹了什么是船舶自動化系統，并探究系統可靠性保障技術的主要應用。

【關鍵詞】船舶電氣自動化系統；可靠性；保障技術；主要應用

船舶電氣自動化系統的可靠保障技術是復雜的應用程序，在執行過程中聯系著許多重要的環節，因此，保證船舶自動化系統的可靠性在實際生產活動中是必要的。也正因為如此，在實際運行過程中，要采取各種技術手段，減少不應發生的人為故障，提高穩定性。

1、船舶電氣自動化系統的基本認知

隨著科技時代的到來，通訊技術和應用軟件的不斷更新升級，船舶電氣自動化系統同樣也在迅速發展，實現了系統的自動化處理信息并且做出應急處理措施。船舶的自動化具有兩個突出的特點：

1.1電子信息化。伴隨著電子設備地不斷開發簡化，計算機應用技術的更新升級，還有電氣設備的完善的通訊措施，船舶自動化程度不斷提高。幾乎只需操作鼠標或者幾個簡單的操作就可以操作整個機械設備，保證信息的流暢性和可控性。再加上船舶自動化系統的綜合性因素增多，避免重復的操作工序，簡化操作流程，進而提高自動化程度。

1.2網絡可控化。進入數字化時代后，數字網絡信息處理技術不斷進步，電氣設備的各個部件之間通過信號通道互相交換信息，并根據指令完成工作步驟。系統傳輸信號的中樞是系統總線，鏈接各個控制系統和執行系統，為了保證系統的穩定性就要采取冗余結構并且分布式布置。自動化系統還可以將指令分布給閑置的執行元器件，保證充分利用資源，代替手工勞作，提高工作效率。

2、船舶電氣自動化系統可靠性研究

在保證船舶正常運行的工作狀態的同時，各個國家更加注重自動化系統的可靠性。研究有效可行的保障技術手段，減少船舶發生事故的幾率，提高系統的穩定性和可靠性，下面就是針對電氣自動化系統可靠性保障技術的應用分析。

2.1電磁干擾屏蔽技術。通過電磁兼容的技術手段，對系統進行防電磁干擾設計，或者切斷電磁干擾途徑，避免因電磁干擾影響自動化系統的正常工作。具體可以通過隔絕干擾源，抑制干擾產生，切斷干擾信號的傳輸路徑等方法實現屏蔽功能。具體的實踐說明，交流電源產生電磁干擾信號，因此要從源頭上解決這一問題，提供獨立的供電設備，設置防干擾濾波裝置，隔離交流變壓器，濾過高頻干擾信號。船舶在運行過程中，由于元器件的頻繁開閉，會產生電弧，進而產生電磁干擾。為此，可以設置RC吸收電磁裝置，根據電容的穩壓原理，電壓不會極具突變，從而避免因突然產生瞬時電流，而抑制干擾信號。除此之外，電容還能夠消除電弧，通過電容和高電阻組成的防電磁干擾信號設備。但是在實際應用中，由于傳輸線路較長，傳輸條件不容樂觀，因此要在信號的傳輸過程中，減少電磁干擾的增強和擴散。針對這一特征，就要減少電信號的傳輸作用，利用光電耦合器代替電信號的控制方式，發揮隔絕優勢作用，將輸入線路和輸出線路分開，避免電信號相互干擾。

2.2電磁容錯技術，主要是指系統對故障的處理能力。當船舶在運行過程中，系統出現故障時，能夠迅速做出預判斷，自行設置保護措施，將控制系統和執行系統斷開，自動化隔離系統指令。在發生系統故障時，系統會根據故障形式采取不同的措施。當遇到小范圍的故障時，開啟備用機組，減少工作負荷，一旦遇到嚴重的事故，系統會自動斷開信號，阻斷傳輸信號，在完全修復機組之后，才會重新開啟電氣設備，以此防護措施，保障系統的安全穩定性能。

系統的設備冗余設計，就是指并聯一系列功能相同的機組設備，在發生故障時，保證系統的正常運行狀態。目前，船舶自動化系統一般設置3組功能相同，可單獨完成控制指令等功能。在正常的工作狀態下，儲備系統不發揮主要作用，在遇到故障時，系統會自動轉換機組，使用備用機組控制系統，執行相同的工作任務。還有電力推進的技術革新，采用兩種推進系統，直流無換向器電動機，通過變頻器將實現滯留和交流的相互同步互換，能夠實現在不同的海域調整不同的轉速；直流無換向器電動機，實現交流信號間的轉換，通過變頻器組成交流調速系統機制，這種調速方式更加實用，廣泛應用于小型船舶和交流傳動技術領域中，保證船舶電氣自動化系統的穩定運行發揮著重要的作用。

結 語

船舶電氣自動化可靠性的研究，對于自動化技術的研究起著重要的作用，提高船舶自動化程度可以增加系統的穩定性，也同樣促進了船舶事業的發展。目前，各個國家都在進行系統可靠性研究實驗，而且投入相當比重的資金和技術人才，但是我國的技術研究遲緩，因此在進行技術研究時，要做好相關的技術檢測措施，避免發生人員傷亡事故。爭取通過不斷地努力，能夠穩中求進，譜寫電氣系統自動化技術的新篇章。

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