船舶电气自动化系统可靠性的保障技术

刘光强

摘 要：随着电气自动化技术在船舶中应用程度的不断加深，船舶航运的水平和管控技术也在不断提升。但是我们仍需对船舶电气自动化系统安全运行的保障技术进行探究，通过科学可靠的技术方式，确保电气自动化系统能够得到有效的保障和管理，使船舶的运行能够更加的安全稳定。本文对船舶电气自动化系统可靠性的保障技术进行了简要的分析。

关键词：船舶;电气自动化系统;可靠;保障技术

1船舶电气自动化的现状

随着科学技术的发展，各领域都很大程度的解放了人力劳动，特别是船舶事业发展中，自动化技术发挥了积极的作用，根据目前来看，国内的船舶电气自动化实现了很大进步，在许多环节中都融合了自动化系统，相应的操作、管理也步入了自动化阶段，提高了船舶运行的效率和可靠性。由此看来，船舶电气自动化在不断提升其发展水平，而设备工作的安全性和效率也得到了促进和提升。基于此，加快了我国经济的进步和船舶事业的进一步发展。

电气自动化应用在船舶的各环节作业和管理中，比如：船舶装卸、船舶行驶、日常运行和管理等等。通过利用自动化技术及构建相应的运行系统，促进了船舶管理效率的提升。同时，总工作站可以有效掌握与船舶运行相关的各种信息，从而建立综合性、一体化的自动化系统和制定管理决策。虽然电气自动化系统有着诸多方面的优势并得到了积极推广，但依然存在某些隐患问题，突出表现为设备故障时有发生，严重影响了船舶电气自动化系统作用的充分发挥。为了切实保证电气自动化系统的可靠运行，应当对设备故障进行全面排除，通过可靠的保障技术，改进和完善船舶电气自动化系统，确保船舶运行的长期稳定性。

2船舶电气自动化系统的应用

2.1监控系统

目前电气自动化技术已经相对成熟，因此，在船舶的机械控制中得到了更好的应用，它能够将船舶的控制变得更加简单，同时能够实现灵活多变的配置。通过加入自动化的控制技术，逐步实现人机接触使操作变得更加灵活，而且能够通过屏幕菜单就可以对机械设备的各项功能进行操控。通过电气自动化的应用我们可以将船舶操作中的操控自动化、定位技术、导航技术、监控技术以及智能化控制等结合在一起，以提升船舶运行的安全性和可靠性。我们以监控系统为例，通过对主菜单的操控，就可以通过屏幕按键对监控系统进行操作，同时还可以依据不同的控制需求和性能要求来对操控系统进行设置和功能升级。当然这还必须依赖系统应用化的程度。通过利用监控监督的方式，能够有效降低操作中冗余的内容，对提高设备的使用效率以及提供船舶运行的安全性有着非常积极的作用和意义。

2.2网络化系统

网络化系统的应用其主要表现在将数字化的操控和自动化的技术结合起来，将原本的单一操控变成了具有图像输出显示控制的操控。在机械控制设备的升级过程中我们融入了网络化的控制模块，进而可以通过网络信号的传输来了解设备的运行状况，以及设备之间的相互联系。并且可以通过网络化的操控技术来改变传统的人力操控模式，有效地降低船舶操控對于人力的依赖性。将所有的操控都变成了通过屏幕设定来直接进行操控的方式，提高了操控的精准度以及可靠性。有效地避免了人力操控可能因疲劳产生的错误，使船员得到充分的解放，也使船舶的运行安全性能得到了更好的提升。

2.3智能化系统

近年来，船舶工作质量和效率的不断进步，电气系统智能化技术在其中发挥了重要作用。一方面，智能化系统实现了船舶系统运行的动静结合控制，另一方面，智能化系统可以在考虑实际应用要求的基础上，实现个性化设置，从而促使系统设计更具人性化特点并拓展系统的应用范围。不仅如此，智能化系统的运用成功的简化了繁琐的操作过程，减小了人工作业的难度和工作量，实现了一些高难度的程序操作。

3船舶电气自动化系统的相关可靠性保障技术

3.1电磁干扰技术

船舶导航系统中的设备以及仪器在启动和关闭时，由于遭受电磁波干扰，会产生船舶安全运行方面的不利影响。干扰源对船舶导航仪器和设备产生干扰的条件包括以下几个方面：灵敏的接收单元、电气系统和干扰源之间的传输介质以及干扰源。针对以上三个方面的任何一个环节进行破坏，都可以降低电磁波的干扰影响。由于电磁干扰技术可以破坏以上构成干扰的三个方面，因此其在船舶电气自动化系统的可靠保障技术中，十分关键且重要。目前，船舶电气自动化系统最常采用的电磁干扰方式主要包括RC吸收设备、改变传输介质以及隔离变压器，具体表现为：RC吸收设备利用电压突变原理对电磁波进行抑制，同时还能够利用电阻对电容进行限制，以此对电磁信号进行屏蔽，避免电磁信号对船舶电气自动化系统产生影响;通过将传输介质的途径进行改变，可以实现屏蔽电磁信号，从而确保电气自动化系统在传输信息过程中的可靠性;通过利用交流变压器能够对途径变压器的高频信号进行过滤处理，通过利用独立电源能够为提供提供电源，从而减小由于电磁信号产生的不利干扰。

3.2储备冗余处理技术

这一技术通过并联电气系统并构成一定的结构体系，从而很大程度上确保了船舶的运行安全，通常来讲，为了满足船舶的储备需求，需要对3台储备机器进行安装，与此同时确保机器设计及其性能指标符合要求，这样才能实现储备使用的目的，从而提高船舶电气系统的安全运行和经济效益。但是，具体船舶设计环节中，储备系统中的构件通常是分离且相互独立的，各构件不但能够独立运行也能够结合利用，所以，为了提高电气系统运行的可靠性，其中的任何一个构件出现故障问题，储备构件都能够自动实行运行，以确保系统运行足够平稳、有效。

3.3容错技术

容错，具体代表的是系统对于故障现象的容忍和反应能力。容错技术要提升设备的故障检测能力，以奠定故障识别和处理的良好基础，保证故障定位的准确性以及能够成功的对故障进行隔离，降低对整体设备性能的影响。另外，系统还应当结合故障问题采取一定的处理办法，也及时说当故障诊断结束后要实施必要的决策和自动维修。而且，故障处理过程中，系统会形成相应的反馈结果，通过报告形式提供给系统一些具有价值的数据信息，给后续的技术科研工作带来参考。容错技术运用中，技术工作者要对设备故障予以及时解决，防止故障更加恶化和发展成为严重问题。通常情况下，处理故障主要依靠三种方式：①将备用设备进行启动，减小设备压力和符合;②基于上述故障的处理，将故障设备的延时配置进行暂停处理，同时针对故障进行有效处理;③将故障设备进行停运，有针对性的对故障进行排查处理，然后再次启动设备运行。

结语：综上所述，为了确保船舶运行的稳定性，船舶电气系统化系统的管理与保障措施十分关键，其强化作用将有效提高船舶运行的安全性，为此，技术人员需要合理运行科学、可靠的技术，以减少系统故障，提高船舶运行效率。

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