船舶电子工程技术范文

时间:2023-09-26 17:48:58

船舶电子工程技术

船舶电子工程技术篇1

进入新世纪以后,船舶电子自动化技术也随之提升了一个新的台阶,自动化系统目前已经覆盖了很多大型船舶的整体,从船舶中的电器到导航再到与港口数据之间的连接与传递,以上这些过程中都对自动化控制进行了充分的利用,并且近年来随着技术的发展,船舶自动化控制系统发展也朝着网络化与综合化方向迈进。基于以上内容,笔者结合自己多年来在船舶电气自动化控制领域中的工作经验,从不同角度针对船舶电气自动化控制安全性问题展开了一系列分析,相信一定可以为同行的研究带来一些启示。

1船舶电气自动化控制的现状

上世纪80年代自动化技术得到了显著的提升,随之在船舶领域中得到了应用,船舶电子自动化系统主要包括电控系统、电子涡轮机等电子控制机构,同时还包括驾驶室中的电子控制系统等。随着技术水平的不断提高,船舶自动化也朝着科学化发展,一旦自动化系统中有问题出现,就会造成大部分机构瘫痪,因此怎样对船舶电气自动化控制的安全性进行保证成为目前非常关键的问题,下面就针对目前船舶电气自动化控制的情况进行探讨与分析。

1.1电子自动化网络覆盖船舶

在电子技术没有在船舶中应用时,由船舶中的控制系统来完成对航线的指引,人工对船舶中各种电器进行控制,一旦有问题出现很难快速得到解决。例如泰坦尼克号就是一个典型例子,当时因为没有电气自动化网络系统覆盖船舶,只能依靠自带的导航系统,在面对冰山时不能做到及时发现,不能及时避开冰山,这是酿成悲剧的最主要原因。当船舶中电子自动化网络系统覆盖实现以后,可以提前通过航线侦查发现冰山,网络系统覆盖能够帮助我们尽快发现冰山,并完成躲避。电子自动化网络覆盖为船舶提供了采集数据的网络,利用直接操作系统为船舶运行提供重要保障。

1.2朝着综合化方向发展

随着计算机技术的快速发展,船舶电气化得到了产生和发展,计算机控制技术在船舶中的应用,使得船舶中所有电器控制可以被整合到一个界面中,利用该界面就可以实现所整个电子系统的管理与控制,因此可以避免很多突发事件及误操作、重复操作等相关失误问题的发生,促进船舶在运行过程中稳定性与安全性的提高。

2船舶电气自动化技术安全性问题分析

虽然船舶电气化系统存在很多优点,可以对船舶运行过程中的稳定性和安全性进行保证,但是这种电气自动化覆盖会使员工产生一种依赖感,如果有系统问题出现,势必会造成非常严重的损失,因此,安全性问题是船舶运行安全性的首要前提。

2.1电磁的安全性问题

电磁技术是船舶电气自动化技术实施的首要前提,而在船舶运行过程中电磁的安全很容易被天气情况所干扰,因为船舶多数情况下的运行在大海中,遇到一些极端天气时,船舶整体电磁系统会遭到破坏,进而出现电磁干扰。同时船舶内部的空间比较小,在设备安装过程中很多电子元件安装的非常紧密,这种情况下使得电子干扰问题的发生概率大大增加。

2.2控制线路单一问题

电气自动化在船舶中的应用具有操作便捷、简单等优势,同时还能利用驾驶舱中的总操作系统展开具体的操作,然而如果总操控系统中有相关问题出现,那么船舶电气设备系统将会出现群龙无首的情况,也就是说如果总操控系统中有线路故障发生或者有误操作情况出现,将会对船舶带来无法逆转的危害。与此同时,因为控制线路单一,很容易会出现某个设备必须关闭系统的情况,这时整个设备的控制与操作能力都会失去,这样一来,不仅无法对现有的问题进行解决,同时还会进一步扩大现有故障,进而造成非常严重的、无法换回的后果。

2.3系统设备错误率问题

随着电气自动化技术的快速发展,电气自动化技术这项技术以其运行快捷、方便等特点被大众所接受,但是,在运行过程中也会存在一定的容错概率,且这个概率的出现是不能逆转的,根本无法通过相关措施进行改变。一般情况下容错概率在电气设备的安装及运行过程中出现,大家都知道,电气设备在制造及安装过程中并不能做到百分之百的不出错,在运行过程中遇到的错误率,在制造设备及系统时就已经被确定,同时这种错误发生率会随着时间的延长而增加。可以说这种故障的发生是不能通过人为方式避免的,虽然可以在后期运行过程中加以维护,以此来降低错误发生的几率,但是容错率始终不能做到全部避免,一旦在船舶运行过程中出现了错误,整个船舶电子系统将会面临崩溃。

3结语

综上所述,自动化控制实际上就是由一个系统控制很多电子元件,在特定环境中对各项操作进行完成的过程,船舶电气自动化系统主要包括机舱中及驾驶室中的电子控制系统两部分,这些都是船舶电气自动化需要处理与控制的内容。总之,船舶电气自动化的结构十分复杂,对船舶的安全运行起到了帮的作用,但是还有很多隐藏于深处的危险,因此,全面评估船舶电气自动化的安全性非常重要。电磁的安全、线路控制、设备容错等相关问题都是不能忽视的,这些问题的存在对船舶电子自动化系统产生了极大的影响,只有在制造、安装及使用设备的过程中,将提前的检测工作做好,并积极找到这些问题的重点所在,利用有效的对策对这些问题进行解决,这样才能对船舶电气自动化的稳定性和安全性进行保证,最终有效保证船舶在运行过程中的安全性。

船舶电子工程技术篇2

一、船舶电气专业岗位对知识、能力、素质的要求

在船舶电气专业课程体系改革中,我们结合专业定位,围绕专业培养目标,进行了深入细致的企业调研工作。以岗位核心技能为主线,引入岗位职业资格标准,以企业的典型工作岗位为实例,与企业以及相关专家共同探讨分析专业岗位的能力标准及课程体系构建。船舶电力系统及电气设备在船舶动力装置和船舶机电设备中占有至关重要的地位,其运行的可靠性、经济性对船舶的安全、经济运行影响很大。船舶电器设备种类繁多、技术含量高,对管理人员业务素质要求较高,不经过船舶电气专业知识和技能的专门培训很难胜任。从调研情况来看,中职船舶电气技术专业面对的岗位群有船舶电工、船舶电子电气员。船舶电工主要是在船厂负责船舶电气设备的安装、维修、试运行。船舶电子电气员是在营运的船舶上(货船、客船或渔船)担当船舶供电系统、电站的管理与维护,船舶信号报警系统以及船舶机舱监测报警系统、主机遥控系统以及船舶自动化系统的维护、保养(见表)。根据船舶电气专业对工作岗位所需要的知识、能力、素质的要求,我们采用了加强能力培养的课程体系改革。

二、课程体系的改革方案

课程体系的改革的目的是正确处理好知识、能力、素质三者之间的关系,做到传授知识,培养能力,提高素质,三者并重,协调发展。

(一)构建文化素质课程平台,加强素质教育,强化职业道德

文化素质的提升,不但体现在文化课的课堂上,平时的点点滴滴,都可以融入素质教育。加强职业道德培养,提高职业道德水准;学生在学校就要养成良好的习惯,懂得尊重和礼貌;注意加强学生的心理健康、思想品德、职业道德和责任意识等方面的教育;端正工作态度,具有敬业精神,建立终身学习的理念,提高学习能力,学会沟通、交流和合作,具有一定的自主意识及创新精神。文化素质课平台要以船舶电气专业人才培养为目标,采用公共基础加人文社会科学的形式,以“必需、够用,兼顾发展”为原则。除了公共文化基础课以外,还需要一些交叉学科的引入。比如,心理健康、安全教育与环境保护、海洋法、航海史纲、社交礼仪、现代企业管理艺术、英语视听等课程,这些课程可以采用少学时或讲座的形式,作为素质培养的拓展。

(二)构建专业课程平台,夯实专业知识,提高职业技能

专业课程平台是课程体系改革的重点。以往的学科体系,在这里要完全打破。专业课程体系的建立要从岗位工作或职业能力分析入手,按照实际工作任务、工作过程和工作情景进行整体设计,强调“教学做”一体化。建立三大模块课程体系,实现以点带面,覆盖工作岗位操作技能的需要。第一是基础理论模块,它为第二模块的学习提供理论支撑。基础理论模块所包含的课程有:《电工基础》、《电子技术基础》、《船舶主机与辅机》。第二是职业能力核心模块,参照相关职业资格标准进行设置,是任职船舶电气技术专业的必备能力。职业能力核心模块所包含的课程有:《船舶电站》、《船舶通信与导航设备》、《轮机自动化》、《PLC原理与应用》、《船舶电力拖动基础》、《船电专业英语》。这六门课程是船舶电气专业的核心课程。第三是船员专项模块,满足STCW公约和我国船员适任考试要求,符合船舶电子电气员适任标准。海员专项模块包括的课程有:《海员基本安全知识和技能》、《高级消防》、《精通急救》、《艇筏操纵》。新的课程体系中要求,上述三个模块的实践教学要超过50%以上,采用任务驱动、项目引领、行动导向等情景教学方法,在“做中学,做中教”,实现“教学做”一体化。“教”——要求教师课前进行教学资源收集整理,设定工作任务,讲解基本理论知识和操作技能;“学”——要求学生按照教师教的内容能在仿真设备上进行模拟操作,反复训练;“做”——要求学生能在模拟操作的基础上,操作真实设备,充当船舶电工或船舶电子电气员的角色。

(三)综合实训平台,强化职业能力

综合实训平台要完成不是某一门课程的实训,而是综合几门课或者某个工作岗位的实训。它分两个模块,一是校内综合实训,二是校外综合实训。校内综合实训包括:《船舶电工工艺实训》、《钳工工艺》、《船舶电气设备与自动控制实训》、《船舶电子设备实训》。校内实训是学校和企业的过渡,在校内实训时,要融入行业标准、企业文化,达到“教学工厂”的效果。校外综合实训是学生毕业前的综合实训,主要是在企业中进行顶岗实习,真正进入职业岗位。校外综合实训的时间是半年,期间让学生根据岗位要求和职责,进一步巩固和提升专业知识、能力和素质。五、总结在专业建设过程中,课程体系建设、专业课程建设、实践基地建设、教学团队建设、质量评价管理体系建设等都是专业建设水平高低的主要因素。其中课程体系建设又是专业建设中很重要的一部分。专业课程体系的构建和改革,应该符合人才培养规格和人才培养目标,就像企业生产一个产品所做的产品设计,要在生产实践中不断进行检验和改进。中职船舶电气技术专业的课程体系改革,是以现代职业教育理论为依据,对原有的课程体系加以优化调整,强调知识、能力、素质的协调发展,加强职业能力的提升,同时也要保证课程体系的连贯性、完整性,要能拓宽和增强专业发展后劲,使培养的学生具有一定的灵活性和市场竞争力。

船舶电子工程技术篇3

关键词:形势分析 电子及导航设备 造船业 船舶配套设备 本土化

作为船舶配套设施的电子及导航设备主要包括如下这些设备:中高频组合电台、INMARSAT-C/F/B/mini-M卫星通信船站、GPS、EPIRB、SART、气象传真接收机、AIS、SSAS、VDR、电罗经、船用雷达、多普勒计程仪、回声测深仪、船舶内部通讯 网络 系统及电子海图等。目前这些设备的生产主要集中在欧美的一些发达国家,如美国、加拿大、英国、丹麦、挪威等;以及亚洲的韩国和日本, 我国处于相对落后的状态,这与我国经济的高速发展和造船工业的迅猛发展形成了非常强烈的反差。

一、我国船舶电子与导航设备的研发、生产和本土化的契机

随着中国经济的高速发展,中国船舶电子及导航设备产业正在面临着一次千载难逢的发展机遇。据称,未来10年里中国有望成为世界第一造船大国[1]。但是,作为附加值很高的船舶电子及导航设备仍然依赖进口,目前我国船舶电子及导航设备本土化率不到10%,这无疑是中国造船产业的缺憾,中国船舶电子及导航设备产业化已迫在眉睫。

二、中国造船跨入高速增长 时代

从改革开放二十多年的历程来看,中国已经迎来了造船业的蓬勃发展时期,未来20年将是中国造船业的黄金时代。造船工业的高速发展掀起了对船舶配套设备的极大需求,包括对船舶电子及导航设备的需求。

三、船舶配套设备落后是我国目前造船工业发展的瓶颈

与造船业正在建设世界第一造船大国的快车道上飞奔相比较,作为造船业重要支撑的我国船舶设备配套业一直在走下坡路,国产船用设备的实际装船率持续下降,我国船舶配套对进口的依赖程度越来越大。例如,在柴油机发电机组、机舱自动化及遥感、通信导航和吊车锅炉等方面设备基本依赖进口;新船重工建造的30万吨VLCC,国产设备仅占11.7%。技术含量越高的船舶国产设备的装船率越低。据统计,我国船用产品的装船率不到30%,而日本是98%,韩国是90%。船舶配套产品的落后,不仅将使国内船厂在参与国际竞争和承接出口船订单时受制于人,同时大大降低了造船业的附加值水平,并且将对我国争创世界第一造船大国的进程造成严重制约。例如,一艘船其配套设备产值占整艘船产值的65%,其主要利润从配套设备进口流了出去。表面上看,中国造船位居第三,可从利润上看,中国则是处于倒数的位置。专家指出,中国船舶配套业(其中,包括船舶电子及导航设备的配套,而且是技术含量较高的配套。)发展不上去,劳动力价格优势将会逐渐被抵消,从而降低国际竞争力。

四、我国船舶 电子 及导航设备的 发展 现状和市场机遇

船舶电子及导航配套设备的制造是我国船舶配套 工业 中最薄弱的环节之一。我国船舶电子及导航设备自主研制的项目仅有,磁罗经、陀螺罗经、计程仪、测深仪等,不到整船电子及导航设备的1/3,且国产设备均存在没有核心技术、没有品牌、没有 网络 ,设备单一、不成系统、技术老化、工艺落后、没有维修网点等突出 问题 ,仅能在部分国内船舶上使用。海外少数发达国家的电子及导航生产厂商由于相对垄断,在雷达、GMDSS设备[3]、罗经、自动舵等方面不愿意签署专利协议,使电子及导航设备的生产引进专利协议谈判具有一定的难度。

五、中国 企业 进入船舶电子及导航设备产业之设想

欧洲是 现代 航运业和现代造船业的发祥地。经过几百年的发展,逐步形成了强大的造船工业及船舶配套工业体系。近年来,虽然世界造船中心向东方转移,但欧洲仍具有强大的船舶配套工业势力,仍处于领跑地位。

日本自上个世纪70年代以来,取代欧洲成为世界造船大国。主要是通过引进欧美国家的先进技术,实施保护改革,将船舶配套企业逐步整合,按专业分工形成集中生产优势,加强协调,才得以使造船配套设备国产化率大幅度提高。目前,日本造船配套设备国产化率达98%。

韩国70年代建造的船舶几乎全部使用进口材料和设备,到80年代韩国在引进设备和技术的同时,积极推进船用设备国产化,采取相应的保护措施,减少进口,促进船舶配套工业的发展。目前,韩国造船配套设备国产化率已达90%。

中国船舶电子及导航产业化可以吸收日、韩发展船舶配套业的思路,采取统筹规划、突出重点、分类指导、梯队推进的 方法 。具体措施是:一、建立高水平的船舶电子及导航研发技术平台;二、培育具有国际竞争力的电子及导航设备生产企业;三、协调电子及导航设备生产企业与造船、航运企业建立信息交流平台;四、选择引进国外电子及导航先进技术和知名厂商,五、推进电子及导航企业体制整合和多元化,六、以本土化扩充国产化内涵。充分利用国内外资源,提高研发和生产的能力和规模,规范市场准入标准,从发挥劳动力优势的环节入手,加快形成和提高核心竞争力,争取占据国际船舶电子及导航产业的制高点。

六、结束语

面对复杂多变的内外部环境,面对国外强劲的竞争对手, 从事船舶电子及导航设备研发、生产、销售和服务的中国企业应当采取适合本企业战略目标,增加投入, 提高竞争力,赶超世界先进企业,才能够在市场 经济 和全球经济一体化的浪潮中赢得先机,保持企业的长期发展,为中国在船舶电子与导航设备的生产领域占一席之地作出贡献。

参考 文献

[2] 崔连德.造船强国路漫漫其修远[J].中国船检,2004(2).

船舶电子工程技术篇4

【关键词】数据融合;船舶自动化;船舶信息处理;船舶故障诊断

20世纪70年代,美国海军研究部门通过计算机技术对多个声呐信号进行数据融合分析,从而准确地探测出了敌方的位置。从此数据融合技术进入人们的视野。从军事领域出发,近年来,数据融合技术的应用研究扩展到了船舶自动化控制系统、机械设备故障监测、汽车电子系统、无损检测等各个领域中,成为了自动化控制中的研究热点。

数据融合即是对多源信息进行综合处理分析,得到结论的过程,其原理如图1所示。近年来船舶自动化迅速发展,多传感器系统成为船舶自动控制系统中不可或缺的一部分。船舶上的传感器种类和数量众多,获得的信息也多样而复杂,如机舱各种设备的运行状态、船舶航行的各种参数等,另外还有经过雷达、声呐、卫星等传送的关于海况、气象、障碍物等各种不同信息,这信息有实时的和非实时的、确定的和模糊的、变化快的和变化慢的等。数据融合技术就是在多传感器系统的基础上产生和发展起来的。数据融合即是通过对传感器的信息及其他已经掌握的信息进行充分利用和合理支配,对各种冗余和互补信息进行组合,从而得到对被测对象更加准确和详尽的描述,进而提高了多传感器系统的监测效果,扩展了多传感器系统的监测功能。

1.数据融合在船舶信息综合处理中的应用

利用数据融合技术实现传播信息综合处理的流程如图2所示。在对船舶数据信息进行综合处理时,首先对各种数据进行分类。分类的方法有Bayes统计理论法、D-S证据推理法、聚类分析法、自适应神经网络法等。

其次,在数据分类的基础上,通过对数据的融合来完成目标追踪、目标识别,最终完成信息决策。船舶航行过程中的目标追踪主要克服数据信息的杂波干扰和目标的机动性,可以采用报告-航迹关联的方法。通过对逐次接收到的数据信息之间的递推关联对数据进行处理;或者通过关联处理的方法,从成批观测数据建立航迹集合的所有可能假设中,选择出一个能最佳解释被观测数据的假设。船舶目标识别的方法有根据物理模型与计算对象特征相比较的物理模型识别方法,以及借助先验知识库信息分析多传感器系统的数据进而确认识别目标的基于知识方法的识别方法。

最后,更加重要的环节是通过对信息的数据分析处理,根据特征信息进行加工和合成,从而产生最终的正确决策。通常船舶上的决策体现在航线选择、防台避风、船舶避让、船舶运转等方面。其中的关键技术有信息优化技术、数据转换和相关技术、融合推理技术等。

2.数据融合在航海避碰决策系统中的应用

解决船舶避碰问题是保证航线安全的重要环节,现代化船舶配置了采用模糊控制、神经网络等多种方法的航海避碰决策支持系统。这种系统是综合利用各种避碰信息和知识,通过推理获得最佳避碰方案的安全航行辅助系统。采用数据融合技术的航海避碰决策系统已经得到了广泛关注,并得到了一些研究成果。

采用数据融合技术的航海避碰决策系统工作过程如图3所示。首先通过将多传感器系统(导航仪、雷达、VHF等)采集到的原始数据进行初步的分类、关联、识别、跟踪等融合处理。然后提取信息特征进行综合分析和处理,从而进行状态估计和目标识别。在航海避碰决策系统中,状态估计主要是通过前期的数据融合得到目标船的航向、航速、船位等相关参数,进而估计会遇双方船只的会遇态势,并得出船舶间碰撞危险程度估计。在航海避碰决策系统中,目标识别主要是利用前期融合数据中对来船的观测信息(来船信号灯的特点等信息),在船舶类型识别规则的基础上判断出来船类型,可利用神经网络方法实现模糊识别或推理,增强识别的容错性。

3.数据融合在船舶故障诊断中的应用

船舶机舱中的动力设备的运行状况直接关系到船舶的航运安全和效率。随着机舱设备的现代化,动力设备诊断技术由较简单的状态监测、故障诊断发展到了故障预测预报和智能诊断,人工智能技术和神经网络都被应用到了智能诊断过程中,得到了不错的应用效果。而数据融合技术可以实现故障的综合诊断,将单维信息融合成多维信息,克服了单维信息的局限性,使得信息量大增,诊断结果更加准确和详尽。

目前采用数据融合技术进行故障真能诊断的方法主要有Bayes推理、D-S推理等。Bayes方法是以概率密度函数为基础,综合分析各种信息进行故障诊断。船舶设备的大量故障是随机出现的,但也受一定规律支配,Bayes方法即是用概率密度函数来描述这种规律,进而诊断故障类型。D-S推理方法是根据故障发生后的结果来探求故障发生的原因。比如在设备故障诊断中,故障产生的各个征兆下各个故障都有对应的一定的发生概率,通过对征兆信息的融合,获得发生概率最大的故障即为主要故障。Bayes方法需要先验信息,而D-S推理方法不需要,但其计算量却比较庞大。

4.数据融合在岸船一体化系统中的应用

岸船一体化是现代化航运的发展方向。实现岸船一体化的基础是船舶的高度自动化和船队管理控制的现代化。岸船一体化系统包括船舶动态系统、船舶调度信息系统和船舶气象导航系统三个主要系统。随着计算机网络和多媒体技术的发展,岸船一体化的发展已经实现了利用计算机网络和多媒体广泛传递和直观展示船舶的信息动态,目前面临的紧迫任务是通过对信息的深加工和处理迅速做出正确的决策。对于越来越庞大的数据信息,对信息的处理技术成为有效实现岸船一体化的关键技术。数据融合技术可以根据多传感器系统中的信息特征,采用不同融合方法,快速有效地筛选信息,大大提高数据信息处理过程,从而使决策的得到更加快捷和准确度。

5.结束语

随着测控技术的不断发展,船舶自动化水平有了显著提高,对信息处理和设备控制上的要求也越来越高。从今年的研究成果来看,数据融合技术可以解决船舶控制系统中各种信息集成度低、共享性差、智能化程度低等缺点,因此数据融合技术在船舶自动化中有着巨大的研究价值和应用潜力。

参考文献

[1]孟宪尧.数据融合技术与船舶自动化[M].大连:大连海事大学出版社,2003:12.

[2]刘宇宏,刘勤贤.数据融合技术在航海避碰决策支持系统中的应用[J].上海海运学院学报,2000(4):102-107.

[3]孟士超,唐正茂.数据融合技术在船舶组合导航中的应用研究[J].舰船电子工程,2011.

[4]李慧丽,黄伟,赵恒.船载多传感器组合定位系统设计与实现[J].舰船电子工程,2011,10:60-68.

船舶电子工程技术篇5

关键词:实践教学 分层递进 校企合作

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)09(a)-0155-01

1 国内高职院校实践教学的现状

1.1 实践教学内容与实际联系不够紧密,职业能力培养差强人意

实践教学内容处于低层次的技能练习或者过于强调理论知识的验证,与企业岗位实际情况有较大差别,学生无法掌握本专业、行业的前沿技术。

1.2 实践教学师资力量薄弱,难以提高实践教学水平

实践教学师资队伍很多是从普通院校毕业后直接走上工作岗位,缺乏一线从业经验,尽管学历较高,但职业化程度较差,更谈不上提供高层次的实践经验。

1.3 实践教学课程评价缺乏明确的职业评价标准

实践课程评价依然沿用传统的学科式的课程评价方法,没有形成科学的实践考核、评估和反馈系统,缺乏较为明确的职业能力评价标准,难以正确评价学生的职业技能水平。

1.4 实训设施不完善,难以保障实训课程质量

实训设施不完善是制约学生实践技能提高和职业能力培养的瓶颈,实训设施跟不上市场技术设备更新的步伐,直接影响了实践教学效果。

2 船舶电气工程技术专业实践教学体系设计思路

船舶电气工程技术专业相较于其它专业有着自身的特点,该专业主要培养面向海船的电子电气设备管理维护人才,国际海事组织《STCW公约马尼拉修正案》对“海船电子电气员”这个岗位的能力要求提出了新的标准,除了必须具备原有船舶电气技术岗位的专业知识以外,还增加了现代船舶电气控制技术、通讯导航技术等新的能力要求。因此,构建岗位目标体系是人才培养目标的要求,以能力培养过程为主线,以职业技能与职业素质为基本单元,完整地涵盖能力体系的演进与构成,包括专业岗位能力、方法能力、社会能力等。

3 具体建设方案

3.1 构建实践教学目标体系

我院的船舶电气工程技术专业主要是以培养海船电子电气员为目标,通过校企合作共建共管委员会对海船电子电气员岗位典型工作任务及其工作过程、职业能力与素质要求的分析,船舶电气工程技术专业的实践教学目标体系,可以按照“一体两点”的模式来构建。其中“一体”指以培养专业岗位能力为主体,“两点”指以培养方法能力和社会能力为两个支撑点。

在专业岗位能力上重点培养学生对船舶电气设备的操作和维护管理能力;在方法能力上,重点培养学生在工作中的表达能力、合作意识等;在社会能力上,重点培养学生作为海船船员必需的敬业爱岗、诚实守信、踏实勤奋等精神。

3.2 构建实践教学内容体系

按照公约要求,充分征求不同类型具有典型代表的航运企业的建议,确定学生应该具备的职业能力目标,围绕这一目标将电子电气员岗位能力设置为“岗位认知能力、岗位基本能力、岗位核心能力、岗位拓展能力”四个模块。

实践技能训练按照四个层次逐步递进。第一层次为认知,采用企业参观的形式让学生对课程有初步的感性认识和总体印象,激发学生的学习兴趣;第二层次为基本技能训练,分单元对学生特定的技能进行针对性训练,达到中级船舶电工的要求,这一层次对学生的职业生涯非常重要;第三层次为综合技能训练,将第二层次所积累的零散的技能进行有机的整合,采用项目式教学方法,通过实船设备和场景仿真等手段,重点提升学生综合运用知识的能力,达到国家海事局海船电子电气员适任考试评估要求;第四层次为强化技能训练,采用顶岗实习的形式,全面提升对全船电子电气设备的管理和维护能力,这一层次结束后,学生基本上能够成为企业所需求的技能型人才。

3.3 构建实践教学条件体系

(1)加强校内实践教学基地建设。

实践教学需要一定数量和种类繁多的实训设备作支撑,国内专门从事船舶电气教学设备研制的企业几乎没有,要想满足船舶电气工程技术专业的实训就必须通过紧密型的校企合作共建校内实训基地。

共建校内生产性实训基地。我院与上海滕韵自动化设备有限公司共建校内生产性实训基地。该基地所生产的产品均为船用电气产品,可以为船电基础实训提供具有很强针对性的设备,学生通过实训既能感受企业的生产过程,又能熟悉船舶电气设备,提高了学生的专业岗位能力。

校企共建实验室。我院与镇江赛尔尼柯电器有限公司共建“赛尔尼柯实验室”,由镇江赛尔尼柯公司捐赠一套7屏的智能船舶电站配电屏,我院配套4套发电机组和船用小应急电源(蓄电池)系统等,能够真实的体现现代船舶电站的全部系统。学生的实训过程完全和实船顶岗一致,使学生在校实现顶岗实训。

研发中心开发研制教学装备。由于船用设备有许多是大型综合设备,价格昂贵,直接购买全新设备不切实际,通过校企合作的研发中心,自主研制具有故障设置功能的实训装备,利用组态软件和3D技术仿真控制对象,使得全真的电气控制系统和仿真的机械机构有机组合,培养学生查找和排除故障的能力。

采购拆船厂的二手设备。我院与行业内拆船厂签订了校企合作框架协议,建立了一套沟通合作机制,在遵守设备采购相关规定的前提下,简化双方合作流程,将拆船过程中学校需要的设备以较低价格提供给学校,以此来扩充大型船舶电气实训设备,既满足实践教学的功能,又节约了大量的资金。

(2)加强校外实习基地建设。

远洋轮船从体积上可以类比为移动的大型建筑,从功能上可以类比为一个小型社区,船舶电气设备种类繁多且系统集成程度很高,这就对船舶电气工程技术专业学生提出了更高的要求,在这样的背景下,不经过系统实船实习,是不能满足企业需求的。因此,需要加强政行企校合作,通过院级董事会的体制机制,重点选择一批所辖船只多,船型种类丰富的企业签订协议,建立一批稳定的船舶电气工程技术专业实习基地,借助企业最先进的设备和技术优势,不仅能够满足学生强化训练技能的需要,而且为学生就业拓宽了渠道。

3.4 构建实践教学评价体系

由于学生的实践教学分校内实训和校外实习,在整个过程中都要进行有效的管理与评价,每次实训都要有实习报告或成果,每个项目都要制定相应的评价标准。指导教师应全程监控学生的表现,通过口头提问、项目成果、实际操作等形式考察和评价学生。顶岗实习的考核主要由企业指导教师完成,考核重点主要是实习过程、实习内容和掌握的知识技能。

4 结语

经过几年的教学实践,深感构建以岗位能力为主线、教学做一体化的船舶电气工程技术专业实践教学课程体系是远洋航运企业对航海类高职院提出的客观要求,也是技能型人才培养的内在需要。学生通过四个层次的专业实践,不但操作技能迅速提升,而且还增强了创新意识,提高了学生适应企业需求的综合能力,为将来走上工作岗位起到了铺垫作用。

参考文献

船舶电子工程技术篇6

船舶电气指的是船舶自动化和电子技术。船舶电子电气工程专业培养适应船舶自动化要求,熟练掌握电气技术、电子技术(包括电力电子、通讯电子)、控制技术、计算机控制及其网络技术等先进知识,满足国际海事组织 STCW国际公约中规定的“电气、电子和控制工程”、“维护和修理”和“无线电通讯”三项高级海员职能要求,能够胜任现代船舶各项自动装置的维护和修理任务的船舶高级电子电气工程技术人才。

(来源:文章屋网 http://www.wzu.com)

船舶电子工程技术篇7

关键词:船舶岸电 政策标准 变频 节能减排 绿色港口

0 引言

近年来,美国、欧洲等国家对节能减排、环境保护工作的重视程度越来越高。靠港船舶使用岸上电源系统供电,可作为减少港口环境污染问题的一项重要技术,已经在国外一些港口实际应用。船舶在靠港期间,主要利用船上自身携带辅机来满足船舶自用电需求,辅机发电主要依靠燃料油(重油或柴油)。燃油辅机在发电的过程中,会排放包含氮氧化合物(NOx)、硫氧化合物(SOx)、挥发性有机化合物(VOC)和颗粒污染物(PM)在内的污染物,对港口空气及水域造成了很大的污染,同时辅机发电会产生较大的噪音,严重影响附近居民及船员的工作和生活。

船用岸电技术是船舶在停泊码头期间停止使用辅机,而改用岸上电源供电,从而获得其泵组、通风、照明、通讯和其他设施所需电力。

根据上海市环境监测中心数据显示,在上海市大气污染物排放清单中,国际航行船舶是船舶排放的首要来源,其排放占船舶排放比例达90%以上。尤其是停泊靠岸期间,因使用发动机所产生的污染排放给本市空气质量环境改善带来很大压力。转而使用岸电后,其NOx排放将减少99%,颗粒物排放也只相当于辅机发电时的3%~17%。所以在上海港大型船舶应用岸电技术,对于保护港区、市区的环境意义重大,可为未来“绿色港口”建设和发展做出巨大贡献,同时对于船方来讲,靠港后使用岸电可降30%的低燃油消耗成本,其经济效益显著。

1 国内外岸电技术发展历程

1.1 国外岸电技术发展

2000 年,瑞典哥德堡港第一个在渡船码头,设计安装了高压岸电系统。此项技术使得船舶靠港期间污染物排放减少了94%~97%,在欧盟引起了广泛关注。随后欧盟的主要港口,如荷兰鹿特丹港,比利时安特卫普港等集装箱码头,以及泽布勒赫港、哥德堡港等客滚或渡船码头也陆续应用了岸电技术。

2001 年,美国朱诺港首次将岸电技术应用在豪华邮轮码头;2004 年,美国洛杉矶港将其应用在集装箱码头100 号集装箱泊位上;2009 年,美国长滩港首次将其应用在油码头。据不完全统计,截止到2014 年,全世界使用岸电技术的港口约有40 多家,而岸电的应用也从最初的滚装码头、集装箱码头及邮轮码头,扩展到了油轮码头和天然气码头等。国外主要应用岸电技术的码头如表1 所示。

表1 国外主要应用岸电技术的码头

码头类别 港口所在地

邮轮码头 北美:朱诺港、温哥华港、西雅图港、圣弗朗西斯科港、洛杉矶港、圣地亚哥港、新泽西港等

欧盟:哥德堡港、威尼斯港等

客滚船或渡船码头 欧盟:泽布勒赫港、哥德堡港、科特卡港、吕贝克港、凯米港、奥鲁港等

集装箱码头 北美:洛杉矶港、长滩港、旧金山港、鲁伯特

王子港等

欧盟:鹿特丹港、安特卫普港等

散货码头 北美:洛杉矶港等

油码头 北美:长滩港等

天然气

码头 韩国:LNG天然气码头

1.2 国内岸电技术发展

国内港口的船舶岸电技术研究尚处于起步阶段,2009 年

以来国内多个港口已建立船用岸电试点性工程。

2009 年青岛港招商局国际集装箱码头有限公司首先完成了5 000T 级内贸支线集装箱码头船舶岸电改造,但该系统仅针对内货船只,且应用面较窄;2010 年3 月,上海港外高桥二期集装箱码头运行移动式岸基船用变频变压供电系统,其主要是针对集装箱船舶,且工程规模较小;2010 年10 月,连云港港口首次将高压船用岸电系统应用于“中韩之星”邮轮;2011 年11 月―2012 年1 月,深圳港招商国际蛇口集装箱码头先后安装了低压岸电系统与高压岸电系统;目前福建港,宁波港、天津港等国内一些港口码头也正在进行船舶岸电系统的建设和试验。国内主要应用岸电技术的码头如表2所示。

表2 国内主要应用岸电技术的码头

港口 电压等级 供电频率/Hz 供电容量

青岛港招商局码头 低压380V 50 131.6KVA

上海外高桥码头 低压440V 50/60 2MVA

连云港港 高压6.6KV 50/60 2MVA

深圳蛇口集装箱码头 低压440V

高压6.6KV 50/60 5MVA

2 国内外岸电政策及标准

2.1 国外岸电政策及标准

随着各国对环境污染的日益重视,美国、欧洲各国、国际组织对船舶排放也相继出台了各项政策:

(1)美国加州是率先颁布法律限制船舶污染排放的国家。加利福尼亚州于 2009 年生效对船舶减排的法规,法规要求自 2014 年1 月1 日起50%的船舶使用岸电并每年依次递增,到2020 年1 月1 日达到80%的船舶使用岸电目标。目前世界上只有美国加州对船用岸电做了强制性规定。

(2)欧洲许多国家也出台了鼓励船舶采用岸电的措施。欧盟 2006 年建议港口提供船舶岸电或含硫0.1%的燃油,《EU Directive 2005/33/EC―2010》法令规定从2010 年开始船舶在靠港以及在内河流域船舶建议使用船舶岸电。

(3)2012 年,国际电工委员会、国际标准化组织、电气和电子工程协会3 家联合了国际标准IEC/ISO/IEEE80005-1,即《在港设施第一部分:高压岸电系统一般要求》。该标准对高压岸电系统的 3 个部分组成(岸基供电系统、船岸连接系统、船舶受电系统)从系统组成的设备和要求、保护系统的配置、安全联锁的实现方式和设备、船岸等电位连接的实现方式和设备、岸基供电系统的供电电制和电能质量、船岸连接设备的组成和对连接设备的特殊要求等方面进行了非常详尽的规定。除此之外,还对高压岸电系统首次应用和日常保养应进行的检测项目分别进行了规定。该标准的出台对于船用岸电技术的发展起到了积极的促进作用。

2.2 国内岸电政策及标准

随着国内环保意识的增强,各地政府的重视,船舶岸电技术应用与日俱增,交通运输部也组织制定了相关的标准规范。

2012 年7 月4 日,交通运输部颁布并实施的《码头船舶岸电设施建设技术规范JTS155―2012》和《港口船舶岸基供电系统技术条件JT/T814―2012》,其主要是针对船舶岸电系统的岸基部分进行的一般性的规定,并提出“新建集装箱码头、干散货码头、邮轮码头和客滚船码头,应在工程项目规划、设计和建设中包含码头船舶岸电设施内容”的强制要求。总之,规定较为宽泛,但具体的工程实施难以做到有章可循。

2012 年7 月,交通运输部了JT/T815―2012《港口船舶岸基供电系统操作技术规程》,尝试对船舶岸电系统日常运营管理从工作流程和应履行的手续等方面进行了规定,但由于该标准的出台主要针对连云港船舶岸电系统的情况,缺乏普适性,且随着船舶岸电技术的不断发展,该标准的借鉴价值值得商榷。

2011 年5 月,中国船级社了《船舶高压岸电系统检验原则》。该原则为现阶段国内船舶安装岸电系统入级检测提供依据,并为国内船舶岸电的设计、产品制造、建造改造提供船基设施标准,且为安装上船的高压岸电设备检验和发证。

3 船舶岸电电源系统介绍

船舶岸电电源系统主要由码头岸上输配电系统和船舶自身岸电转换系统两大部分组成如图1所示。

图1 岸上输配电系统 船舶自身岸电转换系统

3.1岸上输配电系统

我国港口使用的岸电是380V/50Hz,而深水航行的大型船舶使用的电力为440V/60Hz,该系统主要功能是将国内电网50Hz电源转换成船用60Hz电源。目前,岸电变频电源有2种结构方式。

第一种:变频电源正弦波滤波器电力变压器。三相电输入经变频电源整流逆变输出60Hz的SPWM波,而后经正弦波再经电力变压器调整到需要的电压。由于正弦波滤波器的电感量很高,因此要求系统中配置的电感器尺寸也很大,从而影响了系统整体效率,而目前业内厂家实测的电子静止式岸电变频电源,整体效率仅有85%左右。

第二种:变频电源波形预处理电感器逆变输出变压器与输出滤波器。三相电输入经变频电源整流逆变输出60Hz的SPWM波,而后经电感器对波形进行预处理并校正,滤波逆变器所产生的高次谐波分量。再输入到逆变输出变压器预输出滤波器对波形进行二次处理并进行调压,达到输出正弦波和需要的电压。由于对波形进行二次处理,第一次波形预处理不需要很高的电感量,仅需要较小尺寸的电感量就能达到目的。第二次波形处理在逆变变压器预输出滤波器中进行,逆变变压器是专门为逆变技术而设计匹配的,具有变压和电感双重功能的一种新技术变压器,加上交流滤波电容器,构成一种高频陷波器,所以具有很高的效率,经生产厂家整体效率实测高达93%~5%。目前,国内船用变频电源大多采用该方式。

3.2船舶岸电转换系统

船舶岸电转换系统由一套高压电力转换设备组成,主要包括插座盘、岸电与船电并电的转换开关及相应的保护装置等。由船东负责规划,并安装于船上供连接岸电用。当船舶停靠港口时,由该系统连接岸上供电系统,停止船上发电机群运转,以岸电提供停泊期间所需的电力。以美国替换航海电力系统为例AMP(Alternative Maritime Power System)为例,目前开发的AMP系统含有下列主要设备:电缆卷轮以承载连接岸电电缆及接头(cable reel);

电缆卷轮控制箱(cable reel control box);高压岸电连接盘(high voltage shore connection panel);岸电供电盘(shore incoming panel);替换航海电力管理系统(amp management system)。

AMP 系统在船舶停泊时连接岸上供电系统后,由管理系统主导船电的电力管理系统,控制船电的电压、相位和频率等,调整至与岸电的特性相匹配时即执行两电力系统的短暂并联运作,随即执行负载转移的操作,完成供电的交替。

4 使用岸电的意义

近几年,随着节能减排、绿色环保等要求的不断提高,国际上许多港口管理部门已经开始采取措施减少废气排放,控制港口污染,实施船舶靠港使用岸电,就是其中重要的一项。既有较好的节能减排效益,又能够有效降低硫化物、氮氧化合物以及噪声等污染,减少温室气体的排放。据不完全统计,每年1000吨级以上的各类船舶在我国港口靠泊装卸货物期间消耗的燃油约300万T,如果改用岸电,全国每年可减排二氧化碳900多万T、减排二氧化硫约10万T、减排氮化物约20万T,这无疑对全国节能减排工作具有极其重大的意义。

5 上海港岸电政策

2015年7月28日,上海市人民政府批准同意市交通委、发展改革委和市财政局等部门共同研究制定的《上海港靠泊国际航行船舶岸基供电试点工作方案》(以下简称工作方案)。该方案已由上述三个部门联合印发实施。

根据《工作方案》,上海市将通过节能减排专项资金与港口建设费,共同支持国际集装箱码头和邮轮那头投资建设和使用岸基供电设施,支持范围包括岸电设施建设费、电力增容费、船舶使用岸电所致的电差差价和运行维护费。

为制定这一《工作方案》,上海市发展改革委会同市交通委、市财政局等部门历时半年调查研究,先后研究比较了美国洛杉矶港、德国汉堡港、上海洋山港、深圳蛇口港等国内外情况,并多次与上港集团、吴淞邮轮码头、上海电力公司、同盛电力公司、中远、中海等相关企业充分沟通,在此基础上,对支持政策进行了多方面比较,提出本市补贴方案:

(1)对岸电设施建设费用将按照投资额给予30%的节能减排专项补贴,并由港口建设费给予1:1的配套补贴。

(2)对电力增容费将由电力公司减半收取,并由港口建设费补贴10%。

(3)为了避免相关设施“建而不用”,对建设补贴的申请条件作了前置要求,在以往项目竣工验收即可申请补贴的基础上,增加了“使用岸电的船舶艘次需达到具有接电设施船舶靠泊艘次的60%”的使用比率要求。

(4)考虑国际油价波动将影响船舶使用岸电的积极性,为更加充分合理地引导船舶企业使用岸电,设定了“油电联动”补贴标准调整机制,在全额补贴基本电价的基础上,对电度电价实行与新加坡普氏船用油价挂钩,动态调整、定额补贴。此外,为进一步提高港口企业投资建设岸电设备的积极性,还将根据岸电设备的用电量对相关维护费用给予0.07元/千瓦时的补贴,同时鼓励码头所在区县给予配套政策支持。

目前,上海市洋山冠东码头和吴淞邮轮码头已启动岸电建设工作,大型远洋集装箱船舶有望在年内实现中国境内靠港使用岸电。今后,使用岸电基供电的码头和船舶都将进一步扩大范围。

6 结语

综上所述,上海港靠泊国际航行船舶使用岸基供电在技术上是可行的,具有良好的生态效益和发展前景。因此,应进一步开展港船之间的协作,共同进行技术论证,制订相应的技术规范,实现港口供配电和船舶电气之间相互补充衔接,逐步新建或更新大型船舶和港口的岸电电源设施,推动上海港靠泊国际航行岸基供电的实际应用并进一步扩大。

参考文献

[1]袁庆林,黄细霞,张海龙.港口船舶岸电供电技术的研究与应用【J】.上海造船,2010,(2):35-37

[2]郑永高.船舶电气工艺与操作【M】.哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2005

船舶电子工程技术篇8

意义。

关键词:船舶自动化;电气自动化系统;可靠性;保障技术

中图分类号:U665 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)30-0029-02

1 船舶电气自动化系统的技术现状分析

随着计算机辅助设计与通讯技术的快速发展,电子计算机在船舶行驶、装货、机舱管理等方面得到了全盘应用,逐步实现了船舶电气自动化控制。船舶电气自动化是集航行自动化、机械自动化、机舱自动化、机械自动化等多功能于一体的综合系统,在该系统中,一般由两个工作母站以及若干个工作分站和控制系统构成。两个工作母站分别设置在机舱控制室和驾驶室,是两个完全独立的控制系统,既可以单独操作,也可以同时操作、互为备用。若船舶类型和自动化程度不同,则其电气自动化的分控制系统也略有不同,但总体上来讲主要包括电站管理、主机遥控、泵浦控制、机舱监测报警、液位遥控和压载控制、自动导航、冷藏集装箱监控等系统。运用高速传输技术将工作母站与分控制系统组成综合网络系统,并根据实际需要在网络上连接若干工作分站,从而通过工作分站达到对船舶重要部位设备的操纵、控制和检测。此外,工作分站可视为独立窗口,在接入船舶对外通信设备网络的基础上,利用电子邮件、数据传输等方式,实现船与船、船与岸之间的对话,进行信息交流、故障诊断、备件查询、设备维护、船舶管理、资料查阅等业务。由此可以看出,船舶电气自动化系统技术不仅能够强化船舶设备管理、控制,还能够确保船舶航行始终处于安全、可靠的状态。

当前,一些国际著名的船电产品制造商已经拥有较为成熟的船舶电气自动化技术和相应配套产品,能够将电气自动化程序控制划分为小型智能单位,实现就地操纵,使系统拥有更为强大、全面的功能。如,船舶电气自动化系统可用于无人机舱管理的监测和控制,能够对动力系统、压舱系统、燃油系统等的泵、阀以及关闭装置进行控制,并且还具备舱内液面监测、燃油消耗记录、水量计算、货物监测、保养维护、安全控制等功能,实现船舶电气设备的智能化管理,提高船舶电气设备操作的可靠性和安

全性。

2 保障船舶电气自动化系统可靠性的主要技术

2.1 电力推进技术

近年来,由于电力推进系统被应用到了军事舰艇上,从而使得电力推进技术获得深入的研究,该技术现已被广泛应用于各种类型的船舶当中,并在确保船舶电气自动系统的可靠性方面起着非常重要的作用。从电力传动的角度可将电力推进技术分为两大类:一类是交流传动电力推进技术,另一类是直流传动电力推进技术。在这两类技术中,交流传动技术的发展速度要相对快一些,并且在交流调速技术不断完善的推动下,使交流电力系统逐步渠道了直流传动技术,大量的实践应用表明,交流传动技术在保障船舶电气自动化系统稳定运行方面具有非常显著的效果。目前,交流传动技术在船舶电气自动化系统中的应用大体上分为以下两种推进系统:一种是直流无换向器电动机(LCI),另一种是交流无换向器电动机(CCV)。其中LCI推进系统是借助变频器调速来完成交-直-交转换的同步调速,在推进系统完成调速的过程当中,船舶的运行与调距是依靠螺旋桨的相互配合来实现的,若是船舶在相对比较狭窄的水道当中进行机动航行,可将交流推动机调整到低速运转状态,如果是在海域比较宽广的公海中进行航行,则可将推动机调整至同步或是超同步转换状态。CCV系统是借助变频器的同步调速来完成交流到交流的转换过程,虽然交流到交流的转换过程会受到输出频率的影响,但在这一过程中,电动机会始终处在低速运行的状态下,为此,CCV在确保船舶电气自动化系统可靠性上实用性

更强。

2.2 抗干扰屏蔽技术

船舶中大量的电气设备都安装在一个空间内,由于空间比较有限,加之工作环境恶劣,使得这些设备常常会受到电磁干扰的影响,尤其是导航仪器和一些强电设备,它们在开、关的过程中最容易受到干扰。若是电气自动化系统在正常运行的过程中受到电磁波干扰,则会导致船舶正常航行受到影响,这是非常严重的问题。为了确保船舶电气自动化系统的可靠性,并使其免受电磁干扰,可采取以下保障技术:

2.2.1 隔离技术。在船舶中,交流电源是电气自动化系统最大的干扰源,想要有效解决这一问题,就需要对电气设备隔离变压器,实现独立供电。还有另外一种方法就是将供电设备与强电设备分开设置,借此来隔离干扰。

2.2.2 改变传输介质。由于船舶电气自动化系统是以船舶本身的遥控系统为主导,这就造成信号从输入到接收的距离较长,并且整个过程还需要很长时间。通常情况下,信号输入部分都安装在船舶的驾驶室内,而接收部分则安装在机舱当中,如此之长的传输线路势必会受到电磁干扰。为此,可对传输介质进行改变,以此来消除信号扰的可能,同时,也可将输入与输出电路分开,这样也能够有效避免电磁干扰。

2.3 储备冗余处理

储备冗余处理技术是船舶电气自动化系统可靠性保障技术中十分重要的技术,该技术采取在电气自动化系统中设置并联单元的方式,以达到提高自动化系统可靠性、稳定性和安全性的目的。为了保障船舶电气自动化系统的正常运行,一般情况下需要配备三台机组储备,并且要保证每台机组储备的基本功能符合设计要求,使各个机组既可以独立工作,也可以互为备用,从而确保电气自动化系统的技术性和经济性。在船舶电气自动化储备系统中,储备单元与工作单元是相互分开的,两者在独立工作的同时,也可以实现协调合作。所以,就可靠性保障技术层面而言,可以将船舶电气自动化系统视为储备系统,一旦其中某一单元出现运行故障,那么另一个处于储备状态的单元就会进入工作状态,以此确保电气自动化系统不受单元运行故障的影响。

2.4 容错技术

容错技术是指对船舶电气自动化系统运行故障的容忍能力,即对电气自动化系统运行故障进行检测、定位、判断、处理的技术。容错技术主要包括以下两个方面:一是检测系统故障,若电气自动化系统出现运行故障,那么容错技术会在最短的时间内准确识别故障性质,并快速确定故障位置,执行自动化隔离策略,从而有效规避故障对电气自动化系统的安全运行造成的不利影响;二是控制系统故障,容错技术在检测系统故障、定位系统故障性质和位置的基础上,将故障检测信号转为低电平信号,而后传达至决策单元,由决策单元采取有效措施对故障进行处理,进而实现对系统故障的全面控制。容错技术一般在开启备用机组、关闭故障机组的状态下对故障进行排除,以防止故障事态扩大化,对系统稳定运行造成影响。在确保故障完全排除后,再恢复机组的正常工作。

3 结语

总而言之,为了确保船舶在航行过程中的安全性,就必须保障电气自动化系统的可靠运行,本文简要介绍了几种船舶电气自动化系统可靠性的保障技术,这些技术的应用能够在一定程度上提高系统运行的可靠性,这对于船舶安全航行具有非常重要的意义。

参考文献

[1] 李伟.船舶电气生产设计管理系统的开发研究[D].

哈尔滨工程大学,2008.

[2] 高力.KONGSBERG船舶自动化系统DATACHIEFC-20

实例简介[J].科技博览,2011,(6).

[3] 黄志东.试析船舶电气系统的构成与故障诊断策略

[J].中国水运(下半月),2013,(4).

[4] 王婧.对船舶电气系统相关问题的探讨[J].黑龙江科

技信息,2012,(12).

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