摘要:本文通过分析数字控制技术应用于船舶电气系统的可行性,对该项技术如何应用指出了几点途径,希望能够帮助相关企业认识到数字控制系统的作用,不断提升我国在船舶电气系统设计方面的科学性,进而促进行业发展。
关键词:船舶电气系统;数字控制技术;工程质量
前言:当今社会,各个领域都已经在应用最先进的技术,提升自身的技术水平。在船舶电气系统的工程设计中,应用数字控制技术,能够不断提高工程质量,进而促进其科学化、智能化的发展。下面就对如何应用数字控制技术、提升船舶电气系统的性能进行简要的分析。
一、数字控制技术应用于船舶电气系统的可行性
伴随着科学技术的发展,科技在船舶的工作系统中所占据的地位也越来越突出,其能够为整体系统的工作提供良好的支持,从而保障船舶的正常工作,而在船舶的运行中,电气系统具有非常重要的地位,又由于其工作的复杂性使应用先进技术变得尤为重要[1]。具体说来,在船舶的整体工作系统中,电气系统能够为整体船只的运行提供热力、电力及其他等动力支持,发挥着不可替代的作用。与此同时,其还具有繁复的工作内容,相关工作人员不仅仅需要对电力及热力等方面的功能性工作进行详细研究,还需要对整体工作流程进行梳理,从而不断提升工作效率,保证整体船舶的运行,为其航行、运输、停泊及卸载等方方面面的工作进行有效的保障。在电气网络中,电源、配电、供电网及负载等方面都是极其重要的工作内容,由于其复杂性及设备的繁多,更加需要应用数字控制系统,借此避免人工操作的不确定性,提升运行质量。
应用该项技术,相关人员可以更加精准、科学的掌控各项工作流程,从而实现有效控制,提升电气系统工作的科学化及智能化。举例来说,在传统的船舶电气系统控制中,由于电源和负载间的联系性较强,由人工控制经常会引发一系列的问题,如电力供应系统受损等都会影响整体船舶的运行状态。应用数字控制技术之后,该技术可以通过计算船舶及电气系统的负载能力,对相关设备进行合理的分配,能够大大提升船舶运行的可靠性。由此可见,应用该技术是十分有必要的。
二、船舶电气系统数字控制技术的应用途径
数字控制技术主要是指利用现代科技,对船舶中的相关电气设备进行科学的控制及管理,从而达到智能化控制、应用科技解放人力的目的。下面对如何应用该技术进行详细的说明。
(一)一次电源
一次电源是一种闭环控制,是指利用一定的设备及手段将船舶的能量进行转换,从而为其整体运行提供电能,由发电机等设备进行实际工作[2]。运用数字控制系统,能够通过测算一次电源的运行数据,加以设计和模拟,从而实现精准的电力控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆详细而言,该技术的微处理系统能够收集整体电气系统中的各项信息如频率、电压及相位等数据,再利用分析及处理系统,将相关信息进行转化提供给相关工作人员,也可以通过一定的指令发送到相应的管理系统中,从而实现科学控制。这里以实际的一次电源的数字控制进行举例说明,我省某船舶制造商在进行电力系统设计时就充分考虑了现代技术的应用。该公司考虑到了实际运行中的天气环境及磁场等的变化,对一次电源进行了抗干扰的设计,利用数字控制技术,模拟实际运行状态并采集了相关的数据,然后通过中央处理器进行处理抑制干扰,大大提升了电力系统的稳定性,保证了船舶的实际运行能力。相关企业应充分认识到数字控制技术的价值,利用现代科技提高船舶电气系统设计的先进性。
(二)二次电源
相较于上文中提到的一次电源,二次电源的控制显得有些复杂,相关工作人员所面对的是更多的设备和更加复杂的运行模式,这些都为控制工作提出了相当大的难题。应用数字控制技术可以有效减轻相关工作人员的压力,提供科学合理的管理办法,能在保证相关设备平稳运行的基础上,尽量延长设备的使用寿命,进而提升管理效率。详细而言,如何应用该技术可以从四方面进行说明。第一,安装功率电子变换装置。该装置能够促进能量转换,可以使二次电源为整体系统运行提供源源不断的动力。第二,反馈调节器的应用。应用该设备可以有效减轻二次电源的不稳定性,从而保障船舶的稳定运行。第三,微处理器的应用。可以有效减轻工作人员的压力。第四,电磁兼容。应用该技术可以实现电磁兼容,能够有效地降低恶劣环境及磁场等对船舶电力系统的影响,从而提升相关设备的抗干扰能力,保证船舶的航行。以军用船舶为例,该类船舶在电力的需求上就大大超于常用的民用及商用船舶,其不仅需要充足稳定的电力支持进行航行,还需要具备实战及生存等功能,所以就需要配备高质量、高水平的导航及气象监控系统,应用数字控制技术不仅能够保证其二次电源的稳定性,提供高效的电力支持,还能够为相关探测设备提供能量支持,最大限度的满足此类船舶的需要,保证船舶电气系统的稳定运行。
(三)辅助设备
除了一次电源和二次电源,其他辅助设备也是船舶电气系统的重要构成部分,如风机、泵机等装置。此类设备能够促进电能与机械能之间的转换,为其他装置提供动力。应用数字控制技术,不仅能通过变频调节促进能源间的转化,还能够起到保护设备的作用。例如,风机及泵机等设备在实际运行中,需要通过高速运转及散热维持正常运作,这样就必然面临着能源的损耗,但是通过变频调节能够有效控制相关设备的运转速度,使其能根据实际需要进行速度调节,减轻长时间高速运转浪费的能量。由此可见,应用数字控制技术,不仅能够调节设备的运行,减轻人员的压力,还能够大大提升船舶电气系统的智能化及科学化。
结论:综上所述,在船舶电气系统的运行中应用数字控制技术是十分必要的。相关企业可以加强在一次电源、二次电源及其他辅助设备上的技术研究,并通过应用数字控制技术不断提升工程质量,创造出更具价值及操作性的船舶电气系统,为行业的发展保驾护航。
参考文献:
[1]陈儒.船舶电气系统数字控制技术的应用探究[J].科技创新与应用,2017(34):140-141.
[2]叶界平.数字控制技术在船舶电气系统中的应用[J].产业与科技论坛,2016,15(15):42-43.
论文作者:张亮,施华杰,樊恒飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
标签:船舶论文; 系统论文; 技术论文; 电气论文; 电源论文; 设备论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第7期论文;