摘要：自改革开放以来，我国社会和经济的发展越来越快，船舶行业的发展相较之前也有了一定的进步。船舶电气自动化系统可靠性保障技术直接与系统的设计、生产以及运行等多个环节有着密不可分的关系，因此，如何保障电气自动化系统稳定的运行具有很重要的意义。在系统运行中，如何采取有效的措施尽可能的减少故障发生的可能性，将可靠性作为船舶运行的前提更有助于实现船舶电气自动化系统的智能化，信息化，集成化，提高船舶电气自动化系统的稳定性与可靠性。
关键词：船舶电气自动化 发展 设计要点
引言
近几年，通过借鉴和吸收外国在船舶电气自动化先进的技术和经验，并结合我国的自主研发以及模式创新，我国的船舶电气自动化水平得到了很大的进步，而且船舶电气自动化的性能也得到了很大提升。船舶电气自动化要求不仅要在技术层面提升水平，而且要在管理层面完善升级已有的机制。
1.我国的船舶电气自动化的发展现状
1.1船舶单元装置自动化时期
船舶单元装置自动化技术是在船舶自动化技术发展的最初阶段出现的，这一段历史进程的最主要特点就是船舶的一个单独的设备的自动化技术的应用。具体的说，就是通过安装在船舶上面的各种设备仪器、船舶上面具有各式各样功能的仪表设备、船舶上面的各种监控设施来实现船舶的自动化管理。船舶单元装置自动化时期的自动化技术虽然很好的提升了当时的船舶自动化技术，但是作为船舶上的仪器，船舶上的各个自动化设备之间很难做到有效的沟通处理。因此，在船舶单元装置自动化时期，整个船舶的自动化设备之间无法做到有效连接，收集的自动化信息也比较松散，尚且需要船舶上的工作人员进行一定的人工手动操作，是最初级的船舶自动化技术。
1.2船舶整体自动化
网络信息技术和计算机技术的不断进步，促使自动化技术进一步广泛应用于我国的船舶业。纵观21世纪的船舶自动化技术，整个船舶综合自动化成为这个阶段发展的最高水平，船舶综合自动化，将不断收集机舱自动化、导航自动化、机械自动化、装卸自动化等多用途系统，该系统通常有两个工作的母站，由某些控制系统和某些工作变电站组成，通常总站工程将在机房控制室设置，另一个位于驾驶室。现阶段，我国船舶的整体自动化仍然处于不断完善的阶段，我国要加强在船舶整体自动化方面的创新和自主研发，提升我国的船舶电气自动化发展水平。
1.3船舶机舱监控系统
作为船舶自动化技术的核心技术，船舶机舱监控技术主要包含船舶互联网链接以及船舶现场总线技术这两个部分。目前，采用最广泛的总线技术是CAN总线技术，其具有高效的信息传输能力和比较强的稳定性，CAN总线技术主要是应用在船舶的船舱自动化技术方面。船舶的互联网链接技术采用的最广泛的是无线通信技术，主要指的就是GPS和NET技术，这样船舶就可以实现无线网络的远程监控，与此同时，还可以通过加密软件的使用保证整个船舶的信息安全。
2.船舶电气自动化技术所存问题分析
2.1控制线路单一
与其他行业电气自动化技术相比，船舶电气自动化系统虽然涉及内容较多，但是实际操作比较简单，可以直接通过驾驶舱内总操作系统来完成各功能模块的操作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是这样就决定了，如果总操作系统运行出现问题，势必会造成整个船舶电气自动化系统的瘫痪，所有电气设备无法有效操作。当总操纵系统线路故障后，或者是出现违规操作后，会对船舶整个系统产生不可逆转的影响。尤其是船舶控制线路为单一设置模式，很容易在某个枝干设备出现问题后，关闭整个系统而最终造成失去系统操作与控制。不仅无法有效解决已存问题，反而会造成故障问题严重化，加大事故损失。
2.2电磁安全性低
电磁技术作为船舶电气自动化技术实施的前提，需要保证其具有较高的稳定性。但是在实际应用中，其经常会出现安全性问题，对船舶的正常运行产生干扰。船舶运行环境特殊，受气候环境因素影响较大，一旦遇到极端天气，会对船舶整体电磁系统产生较大影响，出现强烈的电磁干扰。另外，一般情况下为节省船舶空间，部分电子元件设备安装相对紧密，无论是操作、管理还是维护均存在较大困难，且很难及时发现存在的安全隐患，增大了电子干扰抵抗难度，降低了船舶运行安全性。
2.3设备错误率高
正常情况下船舶电气自动化技术应用效率高，具有快捷、稳定以及便利性等优点，但是也存在一定容错概率，并且一旦出现便不可逆转。容错概率主要出现在电气设备安装、运行阶段，因为任何电气设备在安装时均不能保证其完全安全，在设备制造时，就已经决定了其在后期运行过程中会出现一定问题与错误率，并且会随着运行时间的增长而增大。电气设备存在的错误率是不可避免的，虽然可以通过后期良好的维护与保养来降低，但是一旦出现错误，势必会导致电气自动化系统崩溃。
3.船舶电气自动化的设计要点
3.1船舶电气自动化的设计的可靠性
船舶电气系统自动化的设计中，与元器件及系统等都有较大的关系，包括设计、制造与安装的多个环节。在总体设计中，要减少船舶电气设备的故障，以提高电气系统的可靠性。船舶电气自动化的设计中确保可靠性是首要把控的关键点，因此设备选型问题是首先要认真对待的问题，要选择质量可靠的生产厂家的设备，并确定其有相应的售后服务体系，能够提供便捷及时的售后服务。
3.2船舶电气自动化的设计的安全性
船舶电气自动化的设计的过程中，要充分考虑安全性因素，在设计时要与安全性设计紧密结合。在不同电压的电源插座，要考虑到防插错而损坏设备的措施。在人身安全方面，对设备的设置要确保外壳接地端子接地，避免设备外壳带电。同时要在功能的设置上加入检测功能，可进行必要的自检，并加装监测报警装置及保护装置等，及时地对故障进行预警提示，比如加入各种自动声光报警器。根据功能的可操作性，及时地将故障线路自动切断，以保护设备的完好。通过各种这些装置能及时把设备的故障显示出来，或及时切断有故障的线路，保护设备的安全性，通过加装自检装置，进一步保证系统的安全性。
3.3船舶电气自动化的设计的可维性
船舶电气自动化的设计中要充分重视设备的可维性，如在总体设计中，应考虑到船舶电气设备的安装位置及安装基座形式，以方便其维修过程中拆装及更换零部件。若安装的位置不易维护，一旦出现问题，会使系统的工作停顿，不利于进行维修工作。同时要加强与设备制造厂商的沟通，反馈技术问题，与其技术人员共同研究改进方案，共同促进船舶电气系统的可维性。
4.结语
总之，电气设计是船舶建造中不可缺少的一部分，也是一项复杂且繁琐的工作。通常船舶电气图纸需要满足船东使用要求以及传统技术性和安全性等各项原则。需要船舶工作人员根据船舶实际情况和技术规范要求认真对设计图纸进行校核，及时解决不合理电气设计问题，保证船舶建造质量，进一步推动船舶事业快速稳定发展。
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[3]王群.船舶电气设计常见问题分析与处理方法[J].科技研究，2013（11）：145-146.
论文作者:麦克城
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/8
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