褚呈勇
摘要:自動化控制技術(shù)的出現(xiàn)推動了各行各業(yè)的發(fā)展變革,其在船舶系統(tǒng)建設(shè)中也發(fā)揮了重要的作用。但是,電氣自動化技術(shù)具有較強(qiáng)的綜合性,應(yīng)用也相對復(fù)雜,如果不能及時有效地對船舶綜合自動化控制系統(tǒng)進(jìn)行管控,那么船舶運(yùn)行過程中就會出現(xiàn)各種各樣的故障。因此,為發(fā)揮電氣自動化控制系統(tǒng)的價值,本文就船舶電氣自動化系統(tǒng)的可靠性保障技術(shù)進(jìn)行研究分析。
關(guān)鍵詞:船舶 ?電氣自動化技術(shù)系統(tǒng) ?可靠性保障技術(shù)
1.船舶電氣自動化系統(tǒng)特征分析
伴隨著信息技術(shù)時代的到來,電氣自動化技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)成為了一個必然趨勢,在船舶、機(jī)械制造等行業(yè)中都發(fā)揮著重要的作用,增強(qiáng)了其系統(tǒng)的自動化水平,具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。在船舶運(yùn)行過程中,電氣自動化系統(tǒng)是非常重要的一個部分,其自動化控制水平的高低會直接影響船舶運(yùn)行的狀況。就目前來看,船舶自動化系統(tǒng)需要負(fù)責(zé)船舶的主機(jī)輔機(jī)、安保體系等設(shè)備的自動控制,在無人操作的情況下讓船舶按照正常的程序進(jìn)行運(yùn)行,減少人工勞動力成本的同時也避免了人為操作帶來的不利影響,提高船舶自動化的水平,減少船員自身的勞動強(qiáng)度,為船員和設(shè)備的安全提供必要性的保障。其次,電氣自動化系統(tǒng)包含網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和電子技術(shù)的不同類型的技術(shù),通過對這些技術(shù)進(jìn)行綜合利用可以實(shí)現(xiàn)對船舶的全面控制,降低出現(xiàn)故障的概率以及縮小故障影響范圍。可以說,這種自動化控制系統(tǒng)中會應(yīng)用各種各樣的小型集成零部件和系統(tǒng),集成化特點(diǎn)比較突出,能夠讓船舶航行過程變得更加安全。
2.船舶電氣自動化系統(tǒng)可靠性現(xiàn)狀
2.1網(wǎng)絡(luò)體系可控化
隨著高新技術(shù)發(fā)展速度越來越快,網(wǎng)絡(luò)體系更加健全,具有可控性的特點(diǎn)。利用網(wǎng)絡(luò)控制化系統(tǒng)能夠打破傳統(tǒng)自動化技術(shù)局限性,實(shí)現(xiàn)對信號線和不同類型部件的聚集,實(shí)現(xiàn)了對各種設(shè)備的緊密連接,有利于提高整體系統(tǒng)的技術(shù)性和穩(wěn)定性。其次,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)呈現(xiàn)了一個多元化的發(fā)展功能,可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作。自動化水平有了大幅度的改善和提高,為系統(tǒng)運(yùn)行的平穩(wěn)性和有序性提供了保障。
2.2電子信息化
隨著行業(yè)發(fā)展的不斷改革,對于船舶電氣系統(tǒng)建設(shè)產(chǎn)生了巨大的影響,電子信息系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用到了船舶運(yùn)輸行業(yè)當(dāng)中,增強(qiáng)了其設(shè)備配置和使用性能,有利于保障船舶的正常穩(wěn)定運(yùn)行。其次,電子設(shè)備屬于高新技術(shù)設(shè)備,具有使用性能高、成本低的優(yōu)勢,其模塊發(fā)展更加多元化,促進(jìn)了電子自動化體系組成元素的多元化與靈活化。在計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)各項(xiàng)技術(shù)的相互配合下,船舶電氣自動化體系可以通過自動化的控制按鈕對操作命令進(jìn)行執(zhí)行和發(fā)送,保障各項(xiàng)工作的順利進(jìn)行。
3.船舶電氣自動化系統(tǒng)可靠性保障的技術(shù)內(nèi)容
3.1容錯技術(shù)
容錯技術(shù)是指自動化系統(tǒng)在運(yùn)行狀態(tài)過程中對可能出現(xiàn)故障問題的接受程度,該技術(shù)主要對控制系統(tǒng)及系統(tǒng)故障進(jìn)行檢測。首先,在控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時容錯技術(shù)系統(tǒng)可以進(jìn)行快速的檢測,實(shí)現(xiàn)對故障區(qū)域的有效識別和定位,為工作人員進(jìn)行故障處理提供了巨大的便利條件。其次,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時容錯技術(shù)能夠?qū)收系脑蚝皖愋瓦M(jìn)行準(zhǔn)確的判別,從而為后期的故障處理提供依據(jù),保證系統(tǒng)體系的安全性。
3.2電磁干擾預(yù)防
受設(shè)計理念和使用特征的影響,船舶自身內(nèi)部空間較小,這也就是說電氣設(shè)備安裝的空間是較小的,設(shè)備工作的所處環(huán)境相對比較惡劣,而船舶中又安裝了一些導(dǎo)航裝置和強(qiáng)電設(shè)備,在船舶運(yùn)行過程中,這些裝置和設(shè)備會產(chǎn)生各種各樣電磁波,對自動化體系造成電磁干擾。因此,為了保證船舶的正常安全運(yùn)行,需要在船舶內(nèi)安裝一些變壓器,利用變壓器對這些電磁波進(jìn)行隔離處理,避免各種各樣的電源干擾船舶的電氣自動化體系的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。其次,在船舶電氣自動化系統(tǒng)中需要安裝對電磁波的吸收裝置,必要時可以增加關(guān)聯(lián)性的單元形式,從而將電磁波的干擾降到最低。
3.3儲備冗余處理技術(shù)
儲備冗余處理技術(shù)是船舶自動化系統(tǒng)內(nèi)部的一個重要組成部分,能夠?qū)⒏鱾€獨(dú)立的單元進(jìn)行聯(lián)系,同時保障了各個機(jī)組操作的獨(dú)立性,而機(jī)組設(shè)備性能比較相似,在出現(xiàn)問題時可以穿插使用。其次,儲存系統(tǒng)不同單元是獨(dú)立運(yùn)行的狀態(tài),是作為獨(dú)立單元格而存在的,即使一個單元格出現(xiàn)故障問題也不會影響其他單元格的正常運(yùn)行。
3.4自動報警技術(shù)
機(jī)艙的自動化控制與監(jiān)測系統(tǒng)是船舶體系中非常關(guān)鍵的兩個部分,該部分能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行自動化的記錄、存儲、輸出和分析,實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)控和記錄,同時也能對報警的信號進(jìn)行傳輸,有效的降低了人為操作的影響,極大的提高了工作效率。其次,自動化報警系統(tǒng)能夠利用智能化技術(shù)對設(shè)備運(yùn)行情況的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和處理,然后進(jìn)行智能化的警示,這種智能化就是系統(tǒng)可以有效地保證各種檢測和通信信號統(tǒng)一的有效運(yùn)作,對船舶運(yùn)行過程中出現(xiàn)的危險,進(jìn)行及時預(yù)警,實(shí)現(xiàn)危險報告和評估的功能。比如,自動化檢測技術(shù)在不斷更新和發(fā)展的過程中,綜合性的檢測體系得到了有效的開發(fā)和運(yùn)用,為電氣設(shè)備的故障排除提供了技術(shù)保障。
4.結(jié)語
隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展步伐的不斷加快,電氣自動化系統(tǒng)已經(jīng)成為船舶航行的重要結(jié)構(gòu),發(fā)揮著重要的作用。為了滿足船舶行業(yè)的發(fā)展需求,要求相關(guān)部門加強(qiáng)對電氣自動化系統(tǒng)的可靠性保障技術(shù)的研究,提高自動化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,為船舶事業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
參考文獻(xiàn):
[1]李懷景.關(guān)于對船舶電氣自動化系統(tǒng)的可靠性保障技術(shù)的幾點(diǎn)探討[J].中國設(shè)備工程,2020(13):198-199.
[2]徐亞東.船舶電氣自動化系統(tǒng)可靠性保障技術(shù)的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2021(14):234-235.
[3]陳明.基于船舶電氣自動化系統(tǒng)的可靠性保障技術(shù)[A].廣西寫作學(xué)會教學(xué)研究專業(yè)委員會.2019年廣西寫作學(xué)會教學(xué)研究專業(yè)委員會第三期座談會資料匯編[C].廣西寫作學(xué)會教學(xué)研究專業(yè)委員會:廣西寫作學(xué)會教學(xué)研究專業(yè)委員會,2019:5.
[4]沈松斌.基于船舶電氣自動化系統(tǒng)可靠性的保障技術(shù)探究[J].中國水運(yùn)(下半月),2013,13(04):56-57.