船舶电气自动化的发展及故障排除研究

张胜彪

摘要：随着电气自动化技术在我国的发展越来越迅速且应用的范围也在逐渐地扩大，很多领域都已经进入了电气自动化的时代船舶作为涉及到交通运输、航海探索、军事等多领域的重要工具其是否具备电气自动化就显得非常重要了目前我国的船舶电气自动化正在逐步地进行当中，在未来我国船舶电气自动化将成为一个必然的趋势而在此期间对于船舶电气自动化的发展以及设备故障的排除就成为了我国目前在船舶自动化进程中所必须要解决的问题之一。

关键词：船舶；电气；自动化；发展；设备故障排除

前言

电气自动化概念进入我国己经有了许多年，而将其应用在船舶上面在我国也不是过于鲜见。电气自动化对于船舶而言是十分重要的，无沦是在船舶航行的经济效益方面还是航行的航运安全或是对于劳动环境的改善和生产效率的提高都是具有着很大的帮助与保障作用。近些年来我国的船舶电气自动化技术得到了长足的发展其自动化的程度与自动化的水平都有了显著的提高，并且机电设备与船舶的结合度也越来越密切，同时也引进和消化了许多国外先进的船舶电气自动化技术，使得我国的船舶自动化技术处在了世界的前沿位置。今天我们就来谈一谈船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除。

1关于自动化这项技术在自动化范围中船舶方面的发展

1.1电力电子方面所需的技术。电力电子方面所需的技术主要是靠轴带进行发电、形成系统进行电力推进来在自动化范围中船舶方面进行应用的。应用的详细内容如下。

（1）靠轴带进行发电的发电机 。靠轴带进行发电的发电机是船舶进行节能最主要的装置，它主要是通过对主轴驱进行动，它的转速的改变是依靠主机自身转速的改变。机械式和电气式两种方式是轴带发电经常用的恒频方式，但晶闸管这种逆变方式被国内多数船舶轴带发电系统所使用的原因是电力电子器件的飞快进步[1]。

（2）电力推进系统 。对电力传动角度来说，电力推进系统的主要分类是直流还有交流两种传动方式，用没有换向器的交流电动机进行推进的和用没有换向器的交流电动机进行推进的这两个系统是通过交流电力来进行推进所用的方式里相对而言使用频率较高的方式。

1.2运用CAN 进行检测控制的电站系统。通过发电机组、控制台和检修微机三者集合在一起形成了电站自动控制网络该网络可以通过网络方式与穿上其他控制网络进行连接最终成为一个对于船舶整体进行控制的大网络平台CAN电站测控系统通过不同的控制节点对整个船舶进行控制检测。侮个不同的节点都具有不同的功能，例如发动机节点是用来测量和控制两个功能的，控制台则是负责接收测量结果的，并且根据结果对船舶进行其他控制总而言之，CAN电站测控系统是一个较为理想的自动化船舶控制系统。

1.3自动化系统可靠性保障技术。自动化系统可靠性保障技术是其实一种较为综合的技术，其中包含了很多种类例如对于电磁兼容的设计和很多自动化系统电气设备的容错性设计都属于可靠性保障技术。目前这些技术通常都是我国从外国引进而来的，这些设计和设计可以在最大程度上提高我国船舶电气自动化系统的安全性，从而使得我船舶电气自动化系统能够得到充足的保障。

2 船舶电气自动化系统的发展趋势

就目前的形势而言，船舶电气的自动化己经成为一种大势所趋，并在在未来其能给船舶带来的益处也是显而易见的。在未来无沦是机电一体化的概念还是人工智能或者是模糊计算技术的普及和应用都会使得船舶电气自动化在船舶上的应用范围变得更加广泛，其必然也会使得船舶由于电气自动化进程的推进而享受到这种技术革新所带来的红利下面我们就来谈一谈船舶电气自动化的发展趋势[2]。

2.1提高效率。电气自动化本身在出现之时本身的责任就是对效率的提高，其应用与船舶方面其最主要的目的也是提高效率。在船舶电气自动化当中我们可以通过网络对整个船舶的各个方面进行控制，并且目前电气自动化己经实现了图像控制功能，这就使得人机界面的对话效果更好且大部分控制功能可以通过屏幕软件按钮进行选择，从而使得监控系统综合化有了坚实的基础，除此之外，电气自动化可以使得原本较为频繁的船舶控制操作变得简单很多从而能够减少船员的负担并且提高工作效率[3]。

2.2設备完善。在未来电气自动化的发展同样是离不开设备作为基础的，为了能更好地发展船舶电气自动化，相关的设备配套是必不可少的，在未来随着电气自动化进程的不断推进各种电气设备也会更加完善从而配合船舶电器自动化的进程。

2.3 监控精准。随着船舶电气自动化的到来船舶的各类监控将变得更加精准，无沦是船舶的坚实、机舱管理还是装货都可以实行计算机控制，使得船舶工业可以向着智能化的方向发展。无沦是全球定位系统的应用还是卫星通信以及船岸信息直接交流，全船自动化等技术的应用都会使得船舶的航行安全性和经济性得到有效的保证。

2.4 发展趋势展望。柴油发动机长期应用于船舶中，但持续加剧的生态环境问题与不断枯竭的石油资源问题将对柴油发动机的地位造成较大的威胁。为了改善生态环境节省能源，船舶业需加大新能源新技术的研发力度，并尽快将其实际应用于船舶工业中。

3船舶行业中电气方面对自动化进行应用的设备产生故障时的排除

3.1进行排除工作所采用的原则为了使船舶过程中进行的工作得到顺利的发展，人员在进行检测时应该对于可能出现在电气的自动化过程中的问题一个个来进行排除，就需要遵守首先检查外部然后检查内部、先动后静、先易后难的规则，只有这样设备所可能产生的各种故障才会被尽早的找到。

3.2进行排除工作所需要的步骤

（1）对电气方面应用自动化功能的设备进行更深的检验活动时人员安排应合理，以找到每一项在电气方面应用自动化功能的出现问题的设备。

（2）将电气方面的说明书跟线路图进行仔细严密的对照，从而对故障是如何出现进行分析。

（3）确定哪些区域的设备需要进行进一步的检查，把它的元件进行拆卸并标注好。endprint

（4）故障维修。

（5）通过一次次的试验对故障进行了解并且排除以达到确保工作顺利完成的目的。

3.3进行排除所采用的方法。在运转速度极快的船舶行业中应用自动化功能的电气设施经常会有设备产生故障，如果不能设备故障进行快速的排除那么船舶航行中所要求的安全可靠将会受到威胁。

（1）通过直观的方式进行分析的方法 。简单的说，通过直观的方式进行分析的方法是进行检测工作的人员借助看、闻、听、摸等可以直观获得的感觉来对于机械产生故障的部位进行查找和分析的方法[4]。

（2）通过短路的方式进行分析的方法 。通过短路的方式进行分析的方法要求进行检测工作的人员需要具备更加专业的能力，进行检测工作的人员最关键的是准确的找到产生故障的部位，找到以后把导线连接在接触部位产生怀疑的地方，如果设备得到正常的运转那么能把该触点看作是产生故障的部位。

（3）通过短路的方式进行分析的方法 。与通过直观和短路两种方式进行分析的方法做出比较，进行检测工作的人员第一步应该对于下一个可能出现故障的部位进行确定，然后再把它的部件或线路板更换，若更换以后设备运行正常便能把这个部件或线路板当成出现故障的部位，若设备仍运转不正常那么便应该根据上面的步骤不断重复来排除故障，排除到设备开始运转正常了那么就能对出现故障的部位进行精准确定，这个时候便能对维修人员进行安排让他们去修复[5]。

结语

推动船舶电气自动化系统的工作效率、监控系统精确性的提高以及电气设施的完善是计算机技术与网络技术发展的结论。船舶工业需对其电气自动化设备故障的排除工作特别看重，而且关注检测人员专业技术能力的提高和检测方法的创新發展，来更好看出船舶运行掌握的安全性与经济性。

参考文献：

[1] 随海旺.船舶电气自动化系统可靠性的保障技术探究[J].中国高新技术企业.2013（30）.

[2] 方诚.船舶电气自动化的发展及其设备故障排除[J].科技创新与应用.2016（15）.

[3] 李建宇.船舶电气自动化关键技术研究[J].科技创新与应用.2016（29）.

[4] 杨露露，蔡林聪，石永林.船舶电气自动化控制安全性问题探析[J].山东工业技术.2015（21）.

[5] 蒋文强，朱明晶.浅谈船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除[J].科技传播.2011（08）.endprint