摘要：船舶电气自动化系统，具有电子信息化和网络可控化的系统特征，这一系统的出现，促进了船舶运行效益的提升，推动了综合船舶的网络化建设。在船舶电气自动化系统中，可靠性保障技术是保障系统正常稳定运行的关键性技术，能够大大提升了船舶运行效率及其安全性，提高了船舶运行信息的准确性，目前广泛应用的技术类型有电力推进技术、容错保障技术、储备冗余处理技术和电磁兼容保障技术。
关键词：船舶电气 自动化系统 可靠性 保障技术 应用
引言
船舶电气自动化系统的稳定性，是指船舶在处于有限的时间与特定的环境中时，电气自动化系统能够根据实际情况，为船舶提供满足实际状况需求的动力支持以及其它功能；船舶中所具备的电气自动化系统，其设计、生产等多种工序环节，往往能够直接决定整个船舶系统运行的稳定性，其次能够保证其稳定性的，就是我们在系统进行运作过程中所采用的相关有效措施，因此我们必须对船舶的电气自动化系统做好必要的保障措施，以保证船舶电气自动化系统的运行稳定与安全。
1.船舶电气自动化系统现状分析
（一）船舶电气自动化系统的综合化发展：当前我国正处于科技时代当中，各种科学技术的发展，为船舶电气自动化领域带来了崭新的生机，新的科学技术，使得船舶电气自动化系统融入了计算机技术、电子科技以及电气设备等多种技术，它们的加入，使得我国船舶电气自动化系统的发展，呈现了较为综合化的灵活多变的发展趋势，并且因为这些先进综合科技的介入，使得我国的船舶电气自动化系统，能够实现人机操作，现今的船舶操作，只需要驾驶人员操控按钮和显示屏，就能够完成；一切的船舶内的一切事项，都会通过计算机的处理和电子设备的显示，清晰的呈现在操作者的眼前，船舶这样的综合化发展使得工作人员对船舶的操作变得更加便捷，也让传统的船舶电气自动化系统得到了创新和持续的突破发展。
（二）船舶电气自动化系统的网络化发展：随着科技时代的不断进步和完善，计算机技术与总线技术已经得到了广泛应用，二者的在船舶电气自动化系统上的运用，为船舶电气系统的网络化发展提供了强有力的支持与帮助。使用总线技术，可以有效的将船舶内的各种信号线路集中在一处，从而为船舶内各系统的不同地区和功能模块，进行信号管理；再加上数据收集网与控制网对船舶系统所进行的双网控制，这两种技术的融合运用，能够方便船舶管理人员对电气自动化系统进行掌控，从而为船舶的电气自动化系统的稳定性保障，提供更为有利的条件。
2.船舶电气自动化系统可靠性保障技术
2.1电力推进技术
目前，大部分船舶电力推进系统的动力来源一般采用高速或中速柴油机以及少数的燃气轮机。根据不同的动力来源可将电力推进系统划分为柴油机式电力推进系统以及燃气轮机式电力推进系统；根据电动机不同的布置形式可划分为吊舱式以及机舱式；根据不同的电源形式划分为直流传动与交流传动。交流传动技术的发展速度要相对快一些，逐渐取代了直流传动的技术，主要原因是交流传动比直流传动针对系统的稳定性更好。在交流电力推进中如何使用选型的调速系统是一个核心问题。而如今最具前景的变频调速系统具有较高的效率高，宽调速范围和高精度等特点，现在又以采用交流变频器的调速系统发展最快，并且成功应用于众多船舶电力推进系统中。简单的船舶电力推进装置结构如图1所示。
2.2储备冗余处理技术
储备冗余处理技术也是保证自动化系统高效运行的关键技术，系统平稳工作状态下，一般应该设计三个能够自主运转的机主储存，它们有着类似的性能、性质、作用，而且可以彼此间穿插使用，通过这种方式来保护自动化系统的高效、平稳运行。实际的储备系统内部，各个单元各自运行、独立运作。即便某一个单元突发故障，其他单元则能取代运行，继续发挥功能，通过这种接替的方式来保护系统的自动化高效、稳定运行。
2.3电磁兼容保障技术
船舶电气自动化系统的运转，依靠来自各个电气设备仪表的数据，因此信息准确性是保证系统运行的基础。针对电力干扰所致的信息交流问题，可以采用电磁兼容保障技术来解决。从干扰源、敏感体、耦合电路等三个电磁干扰产生要素着手，能有效消除电磁干扰因素，具体地有以下3种方式：①变压器的隔离。在船舶电气自动化系统中，交流电源是产生电磁干扰源的主要物质，通过电气设备单独供电，可以有效解决这一问题，但可行性较低，一般只能采用分离系统中的供电装置与强电装置的方式，或者是设置变压器、滤波装置，净化高频干扰信号；②设置RC吸收设备。在船舶上的电器设备开启或断电的过程中，可能会引起电流都动，产生电弧，造成电磁干扰，RC吸收设备可抑制设备电容两端的电压突变，消除船舶上电气设备启停由于电流突变而造成的电磁干扰；③改善传输介质。使用电磁屏蔽技术，进行空间干扰，切断电磁干扰源的传输，或者是屏蔽电缆，进行空间隔离，阻隔电磁干扰信号的传导，降低电磁干扰强度。
2.4电磁干扰屏蔽技术
电磁干扰主要就是磁场和电磁的相互影响。电生磁，磁生电就是这个的主要来源。船舶电气系统的结构空间小，内部温度较高、振动较大，摩擦厉害这样就会引起电气设备的接触问题。船舶运行在一个很不稳定的电磁场中，所以很多导航仪器和强电设备在运行过程中都会因电磁的存在影响正常运行。为了解决这一问题，具体的就是利用电磁干扰屏蔽仪，把电磁信号屏蔽在电气设备以外，减少对设备的影响。例如可以装置电磁波滤波器，这个的原理就是滤波器只允许不干扰设备的波段进入，其他波段的波全部过滤掉，不允许进入。再之就是改变传输介质来屏蔽电磁干扰，一定的介质只接受一定的电磁波，这样也能很好减少电磁波干扰。有些时候遥控系统的输入信号和输出信号也会不同程度的带来电磁干扰，为解决这一问题，就是要严格将输入信号和输出信号分隔开来，避免两个信号相互产生电磁波，减少电磁波的干扰。
2.5容错技术保障机制
船舶电气自动化系统中采用容错技术，能够有效的增加船舶电气自动化系统在运行时对可能出现故障的容忍力，这一技术，能够在船舶电气自动化系统运行出现意外故障的时候，准确的对产生故障的机组进行定位，从而使维修人员能够在第一时间内找到问题所在，并进行及时的维修；其次这种容错技术，还能够根据故障机组发生问题的严重性，施行自动隔离措施，从而在极大程度上避免了故障机组所产生危险的进一步扩大，从而有效的保证了船舶电气自动化系统运行的稳定性。
3.结束语
船舶的运行需要依赖于其内部的电气自动化系统，只有电气自动化系统的运转能够保证长久的稳定运行，船舶才能够持续的进行工作；对船舶电气自动化系统的稳定性所采取的保障机制，是一项长久且较为复杂的工作，不但需要技术人员对船舶的电气自动化系统各个机组的运行和设计了如指掌，同时还需要具备先进的维护技术以及制造维修领域技术，只有这样，才能够针对不同船舶的不同电气自动化机组采取相对应的保障机制，只有这样，船舶的稳定性才能够得到显著的提高。
参考文献:
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[3] 彭辉.关于船舶电气自动化系统可靠性的保障技术研析[J]. 科技风，2014，18：49.
论文作者:钟锋敏,雷浩
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/20
标签：船舶论文; 自动化系统论文; 电气论文; 技术论文; 系统论文; 电磁干扰论文; 信号论文; 《电力设备》2018年第14期论文;