船舶電氣自動化系統的可靠性保障技術分析

袁浩 交通運輸部北海救助局

最近幾年，在信息時代的背景下，電氣自動化技術取得了良好的發展，并被廣泛地應用于工程建設、船舶建設、機械制造等領域中，從而誕生出一款功能完善、實用性強的船舶電氣自動化系統，該系統使用流程相當復雜，為了降低作業人員的操作難度，保證該系統使用的安全性和可靠性，如何科學利用船舶電氣自動化系統可靠性保障技術是技術人員必須思考和解決的問題。

1.船舶電氣自動化系統可靠性現狀

通過加強對船舶電氣自動化系統的可靠性地分析和研究，在某種程度上，可以在第一時間內快速地分析和解決系統故障問題，確保該系統能夠可靠、穩定、安全地運行。

1.1 網絡體系可控性

現階段，互聯網技術得以快速發展和普及，為實現對網絡體系的有效控制提供重要的技術支持。網絡體系主要是指通過將多種類型的信號線進行有效聚集，可以確保各個信息通道借助相應模塊進行有效地開通，確保控制設備與執行設備設施進行充分結合[1]，并借助分布式設計思想，不斷提高網絡體系的穩定性和可靠性。此外，對于網絡體系而言，其功能具有一定的多元性，有效滿足不同人群的多樣化使用需求，從而最大限度地提高系統自動化水平，使得該系統運行性能得以大幅度提升。

1.2 電子信息化

在電子信息技術快速發展和普及下，通訊技術也取得了良好的發展。同時，也能促進電氣自動化體系向多元化、靈活化方向不斷發展，電子自動化體系含有大量的組成元素，這些組成元素具有一定的靈活性和多元性。在通訊相關技術的應用背景下，通過借助控制按鈕，可以安全、可靠地發送系統操作命令，確保整個船舶系統變得更加自動化、智能化。船舶類型不同，其性能和結構也存在一定的差異。另外，所使用的船舶類型不同，其對應的船舶電氣自動化系統則會呈現出不同的表現狀態，因此，技術人員要重視對自動化體系的可靠性的分析和探討。

1.3 綜合化

目前，計算機技術、物聯網技術、通信技術等多種高新技術被廣泛地應用于船舶電氣自動化系統中，確保整體電氣設備向模塊化、智能化、程序化方向不斷發展，同時，還能確保該系統內部組態的多樣性和靈活性。此外，通過充分利用計算機軟件體系，為保證船舶電氣自動化系統穩定運行，延長船舶的使用壽命打下堅實的基礎。

2.船舶電氣自動化系統可靠性保障技術

船舶電氣自動化系統在具體的設計中，主要綜合運用了如圖1所示的可靠性保障技術類型，通過應用這些技術，極大地提高了系統開發效率和效果，為保證系統能夠可靠、穩定、安全地運行提供重要的技術支持。

圖1 系統可靠性保障技術類型

2.1 容錯技術

容錯技術主要是指當自動化體系在具體的使用中，對系統故障問題的敏感程度和接收程度。容錯技術體系解決系統故障問題的途徑主要包含以下幾種：（1）控制系統出現故障。容錯技術體系在檢測系統故障方面發揮出重要作用，不僅可以快速地識別和定位系統存在的故障問題，還能對這些問題進行科學分析和處理，確保自動化體系得以充分利用。（2）檢測系統故障。一旦系統在實際運行中出現各種故障問題，技術人員可以借助容錯技術，精確地分析和判斷故障類型，從而最大限度地提高系統體系的穩定性和可靠性。另外，為了保證故障問題處理效率，技術人員需要從監控、定位、判斷等三個環節入手，確保系統故障問題處理的規范性和合理性，只有這樣，才能有效地提高自動化體系的運行性能。

2.2 電磁干擾預防技術

不同的船舶，其內部結構特性和設計思想存在一定的差異，船舶內部空間比較有限，沒有為后期電氣設備的有效安裝提供足夠的空間，導致電子設備所對應的工作環境比較差，造成船舶在實際運行期間，很容易受電磁波元素的不良影響。當船舶處于正常、穩定的運行狀態時，強電設備設施的安裝和使用在某種程度上會對電氣自動化體系產生一定的干擾，這種干擾主要是由電磁干擾引起的，這是由于設備與儀器開關在具體的使用中，通常會產生較高的電磁波強度。所以，技術人員在使用變壓器期間，要做好對其隔離處理，避免因出現較強的交流現象而影響船舶電氣自動化體系的運行性能，通過科學合理地利用變壓器，可以取得良好的供電效果。另外，通過加強對傳輸介質的控制和改變，可以降低船舶電氣自動化體系在實際運行中所產生的信號源，在此基礎上，還要將信號輸入電路與輸出電路單獨分離開來，然后，科學調整和控制信號傳遞的時間間隔。為了充分發揮和利用船舶電氣自動化體系的應用優勢，需要借助電磁波吸收裝置，對系統電壓變化情況進行檢測和分析，一旦發現電氣設備始終處于穩定、良好的運行狀態，需要新增相應的關聯性單元，確保船舶電氣自動化系統能夠可靠、穩定、安全地運行。

2.3 儲備冗余處理技術

在對船舶電氣自動化系統進行設計期間，需要借助儲備冗余處理技術，提高該系統的運行性能。另外，要想保證該系統能夠可靠、穩定、安全地運行，技術人員要重視對機主儲存裝置的安裝和使用，確保船舶自動化體系應用優勢得以充分發揮。此外，儲備系統內部含有大量的單元，這些單元始終處于相對獨立的運行狀態，即使某一個單元出現運行異常問題，也不會對其他單元的運行狀態產生不良影響，使得其他單元繼續發揮自身的功能和價值。總之，通過綜合利用儲備冗余處理技術，可以提高電氣自動化系統的整體運行性能。

2.4 自動報警技術

在自動報警技術的應用背景下，機艙是否能夠智能化監控和測試，直接影響了船舶電氣自動化系統的運行性能。通過對信息進行精確化記錄和整理，可以實現對警報信號的可靠化、安全化傳輸，這樣一來，不僅可以實現對系統操作時間和工作量的有效控制，還能確保整個系統始終處于比較穩定的運行狀態。目前，自動報警技術取得良好的發展，被廣泛地應用于電氣自動化系統管控領域中。例如：通過綜合利用檢測體系，為后期科學地排除和解決系統故障問題打下堅實的基礎，同時，也有效地提高了系統故障預判結果的精確性和真實性，確保整個系統始終處于比較穩定、可靠的運行狀態中。最后，通過利用自動報警技術，可以實現對系統數據信息的自動化、智能化管控，通過借助計算機控制體系，可以保證警報信息傳遞的安全性和可靠性。

3.結束語

綜上所述，在信息時代的背景下，船舶電氣自動化系統功能變得越來越多樣、強大，為用戶帶了良好的使用體驗，而這得益于船舶電氣自動化技術的應用，促使船舶向智能化、信息化、自動化方向不斷發展，不僅可以提高該系統的穩定性和可靠性，還能確保船舶質量得以顯著提升。