船舶电气自动化系统可靠性保障技术探究

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1、船舶电气自动化系统可靠性保障技术探究［摘要］船舶电气自动化系统的保障工程是一项重要的技术保障工程，它具有复杂性和现代化程度较高的特点。为了确保船舶的止常运行降低甚至避免该系统出现故障一直以来都是相关技术人员密切关注的一个问题。本文分析了我国船舶电气自动化系统可靠性保障技术的研究现状，并具体针对电磁干扰技术、容错技术、电力推进技术。储备冗余技术这四种可靠性高的保障技术进行了探索和研究，以期为船舶电气自动化系统的保障技术探究提供参考。［关键词］船舶；电气自动化；自动化系统；保障技术1.船舶电气自动化系统的概述1.1船舶电气自动化的整体性特点船舶电气

2、自动化系统是一项复杂的系统工程，涉及的范围比较广，包括船舶电气自动化系统设计、牛产以及运行的各个环节等相关的领域。随着计算机技术和制造技术以及通讯技术的高速发展，船舶的各项系统已经实现了高度的自动化,作为窗口的工作站是用来进行船舶与对外通讯的网络主要用于进行数据的传输以及信息的融合和交流，这就使船舶运行的稳定性和安全性得到了保证，并且船舶电气自动化系统引进了总线和数字化等技术，从而促进了各个系统之间的交流和联系，自动化的水平进一步得到了提高⑴。1・2船舶电气自动化的综合化特点随着计算机技术、电子技术的发展，各个模块之间更加的系统化和通用化，各个

3、模块Z间的沟通和联系进一步的加强，这就使得船舶电气自动化系统可以进行灵活的组态，并口组态的形式呈现出综合化的趋势。计算机的发展和使用，使得船舶电气自动化的操作更加的规范和方便，人机界面、菜单的方便操作以及各部分功能之间的灵活转化都为船舶电气自动化提供了有利的基础，在电子屏幕上进行所有的操作，成为船舶电气综合化的支持。同时根据船舶的性能和船舶的技术不同，在船舶的自动化系统也存在着差异，但船舶电气自动化具有综合性高的特点，可以避免程序的重复或者兀余，对保证船舶电气自动化以及系统的稳定运行具有重要的意义⑵。1.3船舶电气自动化的网络化特点数字化系统的

4、网络化依赖于数字化技术以及总线技术的应用，近几年来数字化技术和总线技术的广泛应用，带动了船舶电气自动化的网络化发展。总线作为各种信号线的集合，它是各个部件与各个模块之间进行交流的信息通道。在现场的总线是由数据采集网和控制网构成的双层网结构，为了保证船舶电气自动化系统的稳定运行，通常'控制网的结构比较复杂冗余，并且要兼顾多种因素，采用分布式的系统⑸。船舶电气自动化系统的网络化可以替代各种人工操作应用自动化的技术，可以大大的提高工作的效率，并且保证系统运行的稳定性。2.船舶电气自动化系统可靠性的保障技术探究为了保证船舶电气自动化系统运行的可靠性和稳

5、定性，对其的可靠性保障技术探究一直以来都是人们研究的一个重要的领域，在在此研究上取得了一定的成果。对船舶电气自动化系统的保障技术进行探究可以保障船舶运行的安全性，减少事故发生的几率，从而在保障船舶运行稳定性和安全性的领域再上一个新的台阶，以下为针对船舶电气自动化系统可靠性的保障技术的分析⑷。2.1电磁干扰技术船舶具有空间较小的特点，因此船舱内的电气设备的安装空间有限，并且,船舶内电气设备的工作环境较为恶劣，因此在船舶的运行过程中，会经常受到电磁干扰的影响。在船舶的运行过程中，导航仪器或者强电设备对其的运行具有的重要的作用，它们在开启和关闭的过程

6、屮很容易受到干扰，并且交变电磁场的作用使船舶在正常的运行过程中受到电磁波的干扰，导致船舶的航向偏离，对船舶的正常运行造成不利的影响。造成电磁干扰需要具备三个条件。第一具有一定的干扰源。第二，具有可以进行干扰传输的传输介质；第三，有敏感的接收单元;相应的保障技术只需要破坏上述三个条件其中的一个，就可以避免电磁干扰。通常釆用的方法有：(1)隔离变压器，通过大量的研究和实验表明，交流电源是造成屯磁干扰的主要干扰源，因此，只要实行独立供电，将电气设备与变压器进行隔离，就可以有效的防止这一干扰产生。(2)改变传输介质；改变传输介质也是用于控制电磁干扰的一

7、项有利的措施，可以通过改变输入部分驾驶室和接收部分机舱之间的传输介质，以减少信号的输入来应对电磁干扰，同时还可以分开输入与输出电路，进一步的避免电磁干扰。(3)应用吸收设备；在船舶电气自动化系统中涉及的电器的种类和数量都比较多，因此在通电开关闭合吋极容易因电弧产牛电磁干扰，为改善这种情况可以选用RC吸收设备，它不会因电压的变化而产生突然的变化，因此可以减少电磁干扰现象⑸。2.2储备冗余处理储备冗杂处理技术是船舶电气自动化系统可靠性保障技术中的一项关键性技术。该技术的主要运行原理是通过对船舶电气的自动化系统中的并联单元进行增设来维持自动化系统的安

8、全和稳定运行。在船舶电气自动化系统中，为了保证系统运行的稳定性，一般需要设立机组储备，数量通常设立为三台机组。要求每台机组储备的基本功能和主体设计在大