船舶电气自动化技术应用及发展趋势研讨论文_代书海,谷时阳

船舶电气自动化技术应用及发展趋势研讨论文_代书海,谷时阳

武汉船舶设计研究院有限公司 湖北武汉 430000

摘要:伴随着船舶行业的高速发展,电气自动化发展进程受到了社会各界广泛的关注,相关部门要对技术的应用机制和发展结构予以全过程管理,从而提升行业竞争力,为我国国民经济建设水平优化提供保障。在船舶行业发展进程中,电气自动化项目的应用范围逐渐扩大,不仅仅能有效增加航运的经济效益,也能从根本上维护航运的安全性,改善劳动环境的整体水平。为了有效提高劳动生产率,要对相关问题进行集中分析和管控。综合科学技术、信息网络化技术以及通信技术,确保自动化项目运行效果的最优化。

关键词:船舶电气;自动化技术;应用;发展趋势

引言

近此年间我国船舶业的快速发展,促使船舶电气自动化技术也备受各界的广泛关注。在实际的船舶运输业发展进程当中,电气自动化技术的应用也越来越广泛,在一定程度上,不仅能够极大的增涨我国航运的经济效益,同时也能更好的提升航运业的安全。在实际工作中相关部门应当结合情况合理分析,创建多元化管理机制,明确技术发展趋势与特征,进而更好的提升自动化的实施效率及水平,从而完善机械设备,保证监控系统的严密性。

1.船舶电气自动化的现状分析

1.1GPS技术的应用

在目前我国的船舶电气自动化进程中,GPS定位系统应用可说是极为普遍,我国的大部分船舶都已经安装GPS全球定位系统来对船舶运行航线进行精准的定位。伴随着我国近些年间信息技术的加速发展,GPS全球定位技术也得到了很大的进步和发展,现在定位的精确度有了显著的提高,可精准到几米的范围之内,这对船舶的运用和行驶中都发挥着关键性的影响作用。GPS技术的应用在行驶中不能可以帮助船舶进行精准定位,还能对船舶的运行安全和意外搜救工作有着极其重要的意义。

1.2船舶整体的自动化技术

电气自动化技术在现代网络技术和信息技术的发展基础上也得到了快速的进步和发展。电气自动化技术在船舶行业的进程中,可以更好的提高船舶的整体自动化性能,有效的将自动化技术应用于船舶的行驶和管理中。从另一层面而言,船舶整体自动化技术的应用也实现了船舶的自动驾驶和系统内部的自动控制,极大程度的提升了船舶的自动化技术水平。

2.船舶电气自动化技术研究

2.1轴带发电技术

船舶属于高能耗的水上交通工具,其燃料成本占总成本的一半以上,所以,必须加大节能技术的研发力度,其中轴带发电技术就达到了这一目标。轴带发电机主要通过主轴来启动,主轴跟着主机转动并逐步改变速度和频率。通过观察主机运行情况、航行水域特点等来调控轴带发电机。通常选择机械式恒频与电气式恒频,特别是电气元件的不断升级发展,当前晶闸管逆变模式被广泛应用于轴带发电系统。

当船舶航行运转耗能上升,废气透平发电机无法发挥有效作用时,轴带发电机则发挥供电供能作用;相反,船舶能耗逐渐降低,有余下的功率,那么轴带发电组则充当电动机来通过船舶电网获得能量,为主机运行提供动力,推动主机的持续运行。静止变频器中的两组晶闸管在整流与逆变状态下都能发挥作用。如果轴带发电机发挥供电供能作用,变频器就能把轴带发电机的输出变成恒频输出。

当轴带发电机处于电动机模式下,变频器就会充当变频调速设备,因为发电机的一切输出功率都要途径变频器来运输,所以必须选择功率较大的电气元件。因为变频器占地空间大、成本高,同时功率因素较低,这样就对传统的轴带发电机系统进行了改造、升级与优化,异步轴带发电机产生了。

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2.2容错技术

容错技术主要是指电气自动化系统工作过程中,当出现故障问题时,自身的承受能力,容错技术的作用表现在:

2.2.1系统故障监测。当电气自动化系统工作过程中有故障问题,在容错技术的监测下,能够及时、精准地发现并定位故障,并明确故障的类型、特征,再进行自动化隔离。从而维护系统安全、稳定。

2.2.2故障控制。在容错技术支持下,自动化系统中的故障问题能够被及时检测与定位,根据故障的方位、类型等来选择解决对策,对故障加以分析并处理,以此来维护船舶电气自动化系统的安全、稳定运行。

3.船舶电气自动化技术发展趋势

3.1提升自动化效率

在网络系统不断发展的背景下,技术自动化程度主要决定于技术运行参数和运行框架,因此,在船舶电气自动化系统发展结构建立后,要整合相关资源项目,实现整体技术结构的全过程优化。也就是说,网络结构最大的优势就是能借助数字化运行机制和高层次自动化技术模型,确保图像控制功能和管理体系能按照标准化流程有序推进。需要注意的是,在人机界面管理工作和对话管控机制中,就要对功能选择机制进行分析,从而证屏幕软件按钮得到整合,为系统的综合性优化提供保障。另外,在计算机所有功能进行选择的过程中,直接按钮即可,也为监控项目的综合化处理提供了有效的支撑和保障,维护后续工作的效果。除此之外,也要有效减少频繁操作过程导致的工作疲劳,从根本上整合管理结构,确保船员能在恶劣的环境中解脱出来,一定程度上提升整体项目运行的实际效率。

3.2完善自动化设备

在电气自动化管理项目中,应用相关技术推动技术结构的发展和进步,要将大功率半导体电子器件管理工作作为重点,将材料管理工作、机理应用管控结构以及应用技术运行策略整合在一起,确保研发项目和利用效果更加有效。近几年,我国海洋权益问题受到了各方的关注,海军信息化改造项目也成为社会各界关注的焦点。并且在未来十年,海军装备的发展速度将继续加快,在国家军民融合机制不断深入发展和推进的同时,企业在自动化设备完善工作开展过程中,要针对一些集成能力进行统筹管理,从而有效巩固企业单船价值量。在电气自动化制造工艺和应用技术不断发展进程中,为了实现技术结构的全面升级,就要将高效性、可靠性以及节能性作为研发标准,从而全面维护船舶的机械管理策略,针对运作机制和管理条件展开深度调研,一定程度上推动船舶电力推进和辅助机械电力拖动技术,顺应市场变革的需求,建立技术结构和发展动态相辅相成的管理策略。

3.3提升监控系统的严密性

2017 年,电气技术中逆变器技术取得了多项突破,关键技术指标也有明显的优化,将其应用在船舶电气自动化技术中将成为可能。尤其是 3kW 到 2500kW 全系列光伏逆变器的研发,将为电气自动化模块的全面升级提供保障。可在运行船舶电气自动化技术的过程中,要对具体问题进行具体分析,建立健全完整的管控策略和处理机制,维护整体技术框架探索和实践水平。并且要整合监控系统,对技术应用过程的完整性建构动态化分析模型。基于行业发展的基本标准,维护技术运行策略和项目发展结构,从多元化角度深度分析船舶电气自动化技术专业水平,能针对故障问题进行统筹分析和整合,确保处理结构和发展框架更加有效。在船舶电气自动化技术运行体系建立后,计算机技术、网络技术以及自动化技术之间的相辅相成十分关键,为了确保驾驶过程以及机舱管理工作能有序进行,就要整合具体的运行技术管理机制,从综合性、自动化以及全球定位管理水平等多个角度展开精细化数据参照机制,确保能从根本上提高监督监管的实际效果。

4.结束语

总而言之,伴随着电子技术的不断发展和进步,船舶配套系统的电气自动化管理技术也呈现出更高速的发展态势,为全面智能化管理工作的落实奠定了坚实基础。

参考文献:

[1]张怡典,彭雪峰.船舶电气自动化技术专业建设的探索与实践[J].九江职业技术学院学报,2013,14(1):21-22.

[2]杨松.基于行业标准的船舶电气自动化技术专业课程开发[J].科技创业月刊,2016,29(17):77-78.

论文作者:代书海,谷时阳

论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期

论文发表时间:2019/7/1

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