关键词:船舶电气自动化、控制系统、发展现状、安全性问题
进入20世纪80年代以来,自动化技术得到了飞速发展,在航空、船舶、机械等方面都被广泛应用,尤其以船舶为代表,船舶电气自动化技术随自动化技术的发展也实现了新的突跃,目前自动化系统已经应用在了很多大型船舶上。一般来说,自动化控制就是由某一特定系统通过某些特定的操作来控制特定情况下的一系列电子元件,船舶电气自动化主要包括驾驶室的电子控制机构和机舱内的一系列电子控制系统,从船舶行程导航到与港口之间的数据传递等等一些的过程,这都充分运用了自动化控制。近年来,随着技术的日益发展,船舶电气自动化控制系统越来越科学和专业,正在逐步朝着综合化与全面化的方向大步迈进。但是,也正是因为它的全面性,所以系统只要出现问题,整个船舶就会陷入瘫痪,所以要保证船舶电气自动化稳定发展才是长久之计。
一.船舶电气自动化控制发展现状
从20世纪 80 年代开始,自动化技术有了显著的提高,船舶电气自动化技术也随之得到了显著的发展,船舶电气自动化主要包括驾驶室的电子控制机构和机舱内的一系列电子控制系统,主要有电控系统、电子涡轮机等一系列电子控制装置。随着科学技术水平的日益增强,船舶电气自动化也正朝着全面性和科学性发展主要体现在以下一些方面中。
首先,船舶中普遍覆盖了电子自动化网络。在船舶中还没有完全应用电子技术时,主要是通过人工的控制来操作船舶中的各种电器,进而控制船舶的操作系统来实现对航线的控制,一旦出现问题就会很难得到快速的解决。当后来船舶中基本覆盖了电子自动化网络系统,就可以通过提前检测航线发现问题,然后及时规避问题,减少了不必要的损失,也节省了人力。与此同时,电子自动化网络的覆盖给船舶提供了可以用来采集数据的网络,给船舶的正常运行提供合理的保障。
其次,越来越朝着综合化的方向发展。当今社会,计算机技术飞速发展,船舶电气自动化控制也随之发展,船舶系统中所有电器的控制都可以同时被整合到一个整体中就得益于计算机技术的应用。通过该体系可以实现整个船舶电子系统的控制和管理,就会变得方便很多,同时,也可以避免航途过程中很多突发情况 的发生,以及由操作失误等引起的一些失误问题的产生,使得船舶在运行过程中安全性和稳定性大大提高。
二.船舶电气自动化控制安全性问题分析
虽然上文提到了船舶电气化自动化控制系统的发展现状及为船舶航行带来的种种好处,像提升船舶运行的安全性和稳定性等等。但是该系统仍存在很多的问题,船舶长期覆盖这种自动化控制系统会给船员产生依赖性,一旦该自动系统有问题出现,就会造成船员的无助进而带来及其严重的损失。但是船舶不用电气自动化控制系统也是不可取的,所以我们就更要保证该系统的安全性问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前,船舶电气自动化控制系统存在的安全性问题主要有以下几点:
1.电磁的安全性问题
众所周知,船舶电气自动化控制技术得以操作实施就是靠电磁技术,但是照目前科学技术的发展水平来看,电磁的安全性并不稳定,很容易在船舶运行过程中受到极端天气等的干扰。因为在大多数情况下,船舶都是在大海中航行的,所以一旦遇到极端天气的出现,船舶整体的电磁系统就会受到破坏,然后产生电磁干扰,给船舶的航行带来影响,进而产生一系列不可弥补的错误。同时来看,船舶的内部空间相对较小,很多电子元件设备要想都安装在内,就会出现在安装的时候都设计相对比较紧密,所以元件之间都会相互牵扯,在这种情况下就又会使电子干扰问题发生的情况大大提升。
2.控制线路单一问题
电气自动化控制系统操作比较简单,它在船舶中的使用具有比较便捷方便等的优势,与此同时,它还可以通过控制驾驶舱内的总的操作系统来进行其他具体的操作。但是这样同样也会产生一个弊端,因为电气自动化系统的控制路线比较单一,所以一旦如果总的操控系统中有一定的问题出现,那么整个船舶电气设备系统就会受到影响,就会出现“群龙无首”的状态,也即如果总的操控系统中线路出现故障的发生或者操作失误情况出现,就会给船舶整体带来巨大的损害,后果是无法弥补的。而且,也正是因为该系统控制线路单一,如果某个设备出现问题达到不得不关闭的情况,这样整个设备系统就会失去操作和控制能力,结果就是不仅对现出现的问题进行有效的解决,反而会进一步增大现有的故障,造成更为严重、损失更大的危害。
3.系统设备的错误率问题
电气自动化技术随着计算机技术的高速发展,虽然在正常运行时可以节省人力,也十分简捷和稳定,目前也越来越被大多数船舶所接受。但是,在系统自己运行过程中也会出现一定的容错概率,并且这一概率一旦出现就是不可逆转的,也不可能会通过相关的解决措施进行挽救。一般情况下来说,容错概率出现在电气设备的安装和船舶运行过程中的情况比较多。众所周知,人类还不足以无敌到使得电气设备在制造和安装过程中达到百分之百的不会出错,所以在设备制造的时候就确定了该系统在运行的过程中会出现问题和错误,且这些问题发生的概率率会随着船舶使用时间的增加而变大。因为这种错误的发生并不是通过人为的方式可以避免的,虽然我们可以在船舶运行使用过程定期进行维护和保养,以此措施来减少错误发生的概率,但是始终是不能做到完全避免所有错误的出现,所以只要出现问题,整个船舶电子自控系统就会面临崩溃,这种问题未来也需进一步提升科学技术来改进。
三.结语
综合来看,自动化控制就是由某一特定系统通过某些特定的操作来控制特定情况下的一系列电子元件,船舶电气自动化主要包括驾驶室的电子控制机构和机舱内的一系列电子控制系统,也是通过控制一系列元件来控制整个船舶的运行。事实看来,船舶电气自动化控制系统的结构十分复杂,它对船舶的安全航行具有非常重要的积极作用,但是目前技术仍发展的不够,仍然有很多潜藏的待解决的问题。所以,全面专业的评估并且重视船舶电气自动化的安全问题是非常重要的。目前看来,电磁的安全性问题、控制线路单一问题、设备容错率问题等一系列相关问题都是不得不关注的,这些问题隐患的存在对船舶电子自动化系统有很大的影响,它们直接控制着船舶航行过程中的安全性问题。因此,我们只有在设备的制造和安装的过程中,提前检测好每一个过程,遇到问题要及时面对,积极找出问题的出点所在,通过科学有效的策略及时解决这些问题,这样才能更加保证了船舶电气自动化的安全性和稳定性,保证了船舶的正常出行。
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论文作者:范青山
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/6/5
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