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摘要：在改革开放的新时期，伴随着我国科学技术水平的快速进步，船舶电气系统的自动化程度也得到了大幅度的提升，加强对系统的保障与管理对于船舶的稳定运行来说起着非常重要的作用。对于电气系统的可靠性保障是一项综合、困难的工作，其需要应用到系统的构建、实践以及维护等众多技术。目前，其相关的保障技术已经引起了社会各界的密切关注，国家也加强了对技术应用方面的重视，大量的技术人员已经投身到相关课题的研究中，因此，本文也主要针对保障技术的主要特征以及具体内容进行简单的分析，希望能为我国电气系统自动化水平的提升提供一定的帮助。
关键词：船舶电气；自动化系统；发展可靠性
引言
船舶电气自动化系统的运行和使用属于复杂度较高的系统工程，要在电气化系统的使用中保证其安全性及可靠性需要重视安全保障技术的研究。船舶电气自动化系统运行中也容易出现不同程度的故障问题，影响船舶运行，基于这一点，既要在设备更新和改进中提高其基本性能，又要在技术研究中提高其安全保障度，总体工程设计由于复杂、难度系数大，需要加大研究投入力度。
1船舶电气自动化系统的主要特点
1.1综合化
伴随着电子技术水平的高速提升，电气系统的功能越来越全面，如图1所示，其可以通过模块之间的灵活组合，实现系统功能的良好发挥，例如操作界面的设计、业务菜单的整合等。因此，在自动化的电气系统中，相关的工作人员需要通过控制操作界面并发送指令，使得电气系统自动运行相关的程序，从而完成指定的操作，这能够为电气系统的进一步发展奠定了良好的基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外，由于市场需求的不同，使得各类船舶的功能与质量也大不相同，所以，船舶对电气系统的可靠性要求也存在较大的差异，但是由于电气自动化系统的综合性特征能够有效地预防系统功能的重复与冗余现象，因此，这要求相关的技术人员应该加强对系统保障技术的重视与研究，从而有效提升船舶运行的安全性与可靠性。
1.2网络化
计算机技术水平的高速提升为电气系统网络化的发展提供了有力的技术条件，目前，电子技术、总线技术等现代化技术在船舶的电气系统中得到了十分广泛的应用，其能够通过信号线的分布与安装，实现各大模块与结构的信息交流。并且，在电气系统中，其总线设置往往使用双层结构，第一层一般用于数据的搜集与整理，而第二层则是通过网络的冗余结构实现对信息的良好控制，双层的稳定结构能够为系统的可靠运营提供有力的保障。
1.3智能化
电气系统的智能化发展有效带动了船舶工作效率与质量的提升，首先，智能技术的应用使得系统在运行过程中能够进行良好的动静控制；其次，智能化发展还能够充分考虑各位用户的使用要求，进行个性化的生产设置，从而有效提升系统的适用范围，使得系统设计更加人性化；最后，智能技术的应用能够有效简化众多复杂性操作，降低了工作人员的工作量，使得大量的高难度程序加工成为现实，总而言之，电气系统的智能化发展对于船舶整体性能的提升来说起着非常重要的作用。
2船舶电气自动化系统的相关可靠性保障技术
2.1电磁干扰技术
由于受到船舶内部空间狭小因素的限制，给电气设备的安装带来一定的困难，增加了电气设备安装的难度，并且在实际安装的过程中很容易受到电磁干扰的影响。强电设备、导航仪器等在船舶运行中发挥着至关重要的作用，如果不能够采取措施控制电磁干扰，将会对强电设备、导航仪器等设备的启动、运行以及关闭等产生不良的影响，如果船舶在航行过程中遇到较强的电磁波，会对上述设备产生损害，甚至引发严重的安全事故。电磁干扰技术的原理表现为：对电磁波的传输介质、接收位置以及干扰源等进行破坏，避免电磁干扰的产生，进而避免电磁波对船舶的安全、稳定运行产生不良影响，由此可见电磁干扰技术的重要性。船舶上导航的仪器和设备在开启、关闭过程中，会受到电磁波的干扰，对船舶的安全、稳定运行产生不良的影响。干扰源对船舶导航仪器和设备产生干扰的条件包括以下几个方面：灵敏的接收单元、电气系统和干扰源之间的传输介质以及干扰源。电磁干扰技术作为船舶电气自动化系统可靠性保障技术的重要技术之一，其在船舶电气自动化系统中的应用，能够对上述三个条件进行破坏，只要能够破坏上述三者中的任意一个环节，就能够避免电磁波对船舶电气自动化系统产生影响。目前，船舶电气自动化系统最常采用的电磁干扰方式主要包括RC吸收设备、改变传输介质以及隔离变压器，具体表现为：（1）RC吸收设备，电磁干扰和开关、接触器以及继电器等众多电气设备存在密切的关联，在和上述电源设备接触过程中，因为受到电弧的影响形成电磁波，对电气设备产生电磁干扰。RC吸收设备利用电压突变原理对电磁波进行抑制，同时还能够利用电阻对电容进行限制，以此对电磁信号进行屏蔽，避免电磁信号对船舶电气自动化系统产生影响。（2）改变传输介质，船舶通过遥控系统对电气自动化系统进行管理，在传输信号时不可避免会受到电磁波的干扰。采用改变传输介质的方式，能够对电磁信号进行屏蔽，以此保证电气自动化系统信息传递的安全性和稳定性。（3）隔离变压器，根据大量实践经验，交流电源是影响船舶电气自动化运行的重要干扰源之一，采用交流变压器过滤流经变压器的高频信号，采用独立电源为电气自动化系统供电，能够有效降低电磁信号对其造成的干扰。
2.2容错技术
该技术指的是当船舶电气系统发生故障时，其会在一定的范围内允许错误的出现，使得船舶仍可以正常运行。该技术主要包含了监测、控制两项功能。当船舶电气系统发生故障时，容错技术的监测功能可以对故障进行定位，随后进行相应的检测工作，并找出每个薄弱环节逐个攻破，以保证船舶电气自动化系统的正常、有序运行。根据相关分析研究可知，国内外为了更好地提高船舶电气自动化系统的可靠性，加大了对其研究的力度。
2.3处理冗余系统储备
船舶电气自动化系统运行和使用需要处理好冗余系统储备，在此过程中需要将系统中的并联单元进行适当增设，保证船舶电气自动化系统运行稳定、安全和可靠。系统内部需要实现三台机组储备同步开设，且三台机组储备设计的基本功能应该一致，这主要是为了保证机组储备在独立工作的情况下能够相互备用，这种安排形式是为了进一步控制船舶电气自动化系统运行故障问题。
2.4电力推进技术
在以往的发展中，由于受到科学技术发展的限制，电力推进技术只能在小型船舶中使用。但当前的科学技术水平依然较高，现代信息技术、计算机技术等被广泛应用，促进了电力推进技术的发展和应用，依然具有很大的发展潜力。根据电力传动的不同，可以将该技术划分为直流、交流这两种传动方法。随着科学技术的发展，近年来，交流传动的发展非常迅猛，逐渐取代了直流传动，被广泛应用于船舶电气系统中，为船舶的安全、稳定运行提供了重要的技术保障。
结语
船舶电气自动化系统内容复杂，包含电气自动化设计、运行和生产、维护等多个不同的环节，现代互联网信息技术和计算机科学技术的应用发展为船舶电气自动化系统提供便利，不同的船舶电气系统均实现较高程度的自动化，且系统在使用过程中具有较强的综合性特征。船舶电气自动化系统应用和运行过程安全、稳定性的基本保障要素是总线技术和数字化技术，在网络控制统一性的作用下，减少系统运行中容易受到的外界因素和人为因素干扰。
参考文献:
[1]沈松斌.基于船舶电气自动化系统可靠性的保障技术探究[J].中国水运(下半月),2013(04):56-57.
[2]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:徐玲明,宋刚刚
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/27
标签：船舶论文; 电气论文; 系统论文; 自动化系统论文; 技术论文; 电磁波论文; 可靠性论文; 《防护工程》2018年第24期论文;