船舶電氣自動化的發展及故障排除研究

張勝彪

摘要：隨著電氣自動化技術在我國的發展越來越迅速且應用的范圍也在逐漸地擴大，很多領域都已經進入了電氣自動化的時代船舶作為涉及到交通運輸、航海探索、軍事等多領域的重要工具其是否具備電氣自動化就顯得非常重要了目前我國的船舶電氣自動化正在逐步地進行當中，在未來我國船舶電氣自動化將成為一個必然的趨勢而在此期間對于船舶電氣自動化的發展以及設備故障的排除就成為了我國目前在船舶自動化進程中所必須要解決的問題之一。

關鍵詞：船舶；電氣；自動化；發展；設備故障排除

前言

電氣自動化概念進入我國己經有了許多年，而將其應用在船舶上面在我國也不是過于鮮見。電氣自動化對于船舶而言是十分重要的，無淪是在船舶航行的經濟效益方面還是航行的航運安全或是對于勞動環境的改善和生產效率的提高都是具有著很大的幫助與保障作用。近些年來我國的船舶電氣自動化技術得到了長足的發展其自動化的程度與自動化的水平都有了顯著的提高，并且機電設備與船舶的結合度也越來越密切，同時也引進和消化了許多國外先進的船舶電氣自動化技術，使得我國的船舶自動化技術處在了世界的前沿位置。今天我們就來談一談船舶電氣自動化的發展及其設備故障的排除。

1關于自動化這項技術在自動化范圍中船舶方面的發展

1.1電力電子方面所需的技術。電力電子方面所需的技術主要是靠軸帶進行發電、形成系統進行電力推進來在自動化范圍中船舶方面進行應用的。應用的詳細內容如下。

（1）靠軸帶進行發電的發電機 ?？枯S帶進行發電的發電機是船舶進行節能最主要的裝置，它主要是通過對主軸驅進行動，它的轉速的改變是依靠主機自身轉速的改變。機械式和電氣式兩種方式是軸帶發電經常用的恒頻方式，但晶閘管這種逆變方式被國內多數船舶軸帶發電系統所使用的原因是電力電子器件的飛快進步[1]。

（2）電力推進系統 。對電力傳動角度來說，電力推進系統的主要分類是直流還有交流兩種傳動方式，用沒有換向器的交流電動機進行推進的和用沒有換向器的交流電動機進行推進的這兩個系統是通過交流電力來進行推進所用的方式里相對而言使用頻率較高的方式。

1.2運用CAN 進行檢測控制的電站系統。通過發電機組、控制臺和檢修微機三者集合在一起形成了電站自動控制網絡該網絡可以通過網絡方式與穿上其他控制網絡進行連接最終成為一個對于船舶整體進行控制的大網絡平臺CAN電站測控系統通過不同的控制節點對整個船舶進行控制檢測。侮個不同的節點都具有不同的功能，例如發動機節點是用來測量和控制兩個功能的，控制臺則是負責接收測量結果的，并且根據結果對船舶進行其他控制總而言之，CAN電站測控系統是一個較為理想的自動化船舶控制系統。

1.3自動化系統可靠性保障技術。自動化系統可靠性保障技術是其實一種較為綜合的技術，其中包含了很多種類例如對于電磁兼容的設計和很多自動化系統電氣設備的容錯性設計都屬于可靠性保障技術。目前這些技術通常都是我國從外國引進而來的，這些設計和設計可以在最大程度上提高我國船舶電氣自動化系統的安全性，從而使得我船舶電氣自動化系統能夠得到充足的保障。

2 船舶電氣自動化系統的發展趨勢

就目前的形勢而言，船舶電氣的自動化己經成為一種大勢所趨，并在在未來其能給船舶帶來的益處也是顯而易見的。在未來無淪是機電一體化的概念還是人工智能或者是模糊計算技術的普及和應用都會使得船舶電氣自動化在船舶上的應用范圍變得更加廣泛，其必然也會使得船舶由于電氣自動化進程的推進而享受到這種技術革新所帶來的紅利下面我們就來談一談船舶電氣自動化的發展趨勢[2]。

2.1提高效率。電氣自動化本身在出現之時本身的責任就是對效率的提高，其應用與船舶方面其最主要的目的也是提高效率。在船舶電氣自動化當中我們可以通過網絡對整個船舶的各個方面進行控制，并且目前電氣自動化己經實現了圖像控制功能，這就使得人機界面的對話效果更好且大部分控制功能可以通過屏幕軟件按鈕進行選擇，從而使得監控系統綜合化有了堅實的基礎，除此之外，電氣自動化可以使得原本較為頻繁的船舶控制操作變得簡單很多從而能夠減少船員的負擔并且提高工作效率[3]。

2.2設備完善。在未來電氣自動化的發展同樣是離不開設備作為基礎的，為了能更好地發展船舶電氣自動化，相關的設備配套是必不可少的，在未來隨著電氣自動化進程的不斷推進各種電氣設備也會更加完善從而配合船舶電器自動化的進程。

2.3 監控精準。隨著船舶電氣自動化的到來船舶的各類監控將變得更加精準，無淪是船舶的堅實、機艙管理還是裝貨都可以實行計算機控制，使得船舶工業可以向著智能化的方向發展。無淪是全球定位系統的應用還是衛星通信以及船岸信息直接交流，全船自動化等技術的應用都會使得船舶的航行安全性和經濟性得到有效的保證。

2.4 發展趨勢展望。柴油發動機長期應用于船舶中，但持續加劇的生態環境問題與不斷枯竭的石油資源問題將對柴油發動機的地位造成較大的威脅。為了改善生態環境節省能源，船舶業需加大新能源新技術的研發力度，并盡快將其實際應用于船舶工業中。

3船舶行業中電氣方面對自動化進行應用的設備產生故障時的排除

3.1進行排除工作所采用的原則為了使船舶過程中進行的工作得到順利的發展，人員在進行檢測時應該對于可能出現在電氣的自動化過程中的問題一個個來進行排除，就需要遵守首先檢查外部然后檢查內部、先動后靜、先易后難的規則，只有這樣設備所可能產生的各種故障才會被盡早的找到。

3.2進行排除工作所需要的步驟

（1）對電氣方面應用自動化功能的設備進行更深的檢驗活動時人員安排應合理，以找到每一項在電氣方面應用自動化功能的出現問題的設備。

（2）將電氣方面的說明書跟線路圖進行仔細嚴密的對照，從而對故障是如何出現進行分析。

（3）確定哪些區域的設備需要進行進一步的檢查，把它的元件進行拆卸并標注好。endprint

（4）故障維修。

（5）通過一次次的試驗對故障進行了解并且排除以達到確保工作順利完成的目的。

3.3進行排除所采用的方法。在運轉速度極快的船舶行業中應用自動化功能的電氣設施經常會有設備產生故障，如果不能設備故障進行快速的排除那么船舶航行中所要求的安全可靠將會受到威脅。

（1）通過直觀的方式進行分析的方法 。簡單的說，通過直觀的方式進行分析的方法是進行檢測工作的人員借助看、聞、聽、摸等可以直觀獲得的感覺來對于機械產生故障的部位進行查找和分析的方法[4]。

（2）通過短路的方式進行分析的方法 。通過短路的方式進行分析的方法要求進行檢測工作的人員需要具備更加專業的能力，進行檢測工作的人員最關鍵的是準確的找到產生故障的部位，找到以后把導線連接在接觸部位產生懷疑的地方，如果設備得到正常的運轉那么能把該觸點看作是產生故障的部位。

（3）通過短路的方式進行分析的方法 。與通過直觀和短路兩種方式進行分析的方法做出比較，進行檢測工作的人員第一步應該對于下一個可能出現故障的部位進行確定，然后再把它的部件或線路板更換，若更換以后設備運行正常便能把這個部件或線路板當成出現故障的部位，若設備仍運轉不正常那么便應該根據上面的步驟不斷重復來排除故障，排除到設備開始運轉正常了那么就能對出現故障的部位進行精準確定，這個時候便能對維修人員進行安排讓他們去修復[5]。

結語

推動船舶電氣自動化系統的工作效率、監控系統精確性的提高以及電氣設施的完善是計算機技術與網絡技術發展的結論。船舶工業需對其電氣自動化設備故障的排除工作特別看重，而且關注檢測人員專業技術能力的提高和檢測方法的創新發展，來更好看出船舶運行掌握的安全性與經濟性。

參考文獻：

[1] 隨海旺.船舶電氣自動化系統可靠性的保障技術探究[J].中國高新技術企業.2013（30）.

[2] 方誠.船舶電氣自動化的發展及其設備故障排除[J].科技創新與應用.2016（15）.

[3] 李建宇.船舶電氣自動化關鍵技術研究[J].科技創新與應用.2016（29）.

[4] 楊露露，蔡林聰，石永林.船舶電氣自動化控制安全性問題探析[J].山東工業技術.2015（21）.

[5] 蔣文強，朱明晶.淺談船舶電氣自動化的發展及其設備故障的排除[J].科技傳播.2011（08）.endprint