船舶电气自动化发展及故障排除对策分析

船舶电气自动化发展及故障排除对策分析

李鲁冰

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摘要：当前自动化、智能化已经渗透到各个领域，无论是经济建设还是工业生产，都逐渐突出自动化和智能化的特点，突出自动化和智能化能够提高生产效率，容易准确对错误进行定位，降低生产成本，能够提升管理效率。船舶是交通工具，是社会基础建设设施之一，因此也要体现自动化和智能化的特点，近年来船舶电气自动化方面取得了显著的发展成就，但是船舶电气实现自动化并不意味着不出现故障，因此在关注自动化发展成就的同时，还要注意故障排除问题，本文主要探讨船舶电气自动化的发展以及故障排除对策。

关键词：船舶；电气自动化；发展；故障排除

一、电气自动化技术在船舶自动化领域中的应用

1.CAN 电站测控系统的应用

CAN系统是通过不同控制节点来对船舶进行全面检测与控制的一个网络平台，该网络连接的每个节点功能不同，例如控制台能够接收测量结果，起控制作用，这一套测控系统是效果非常好的自动化控制系统。

2.电力电子技术的应用

    现在船舶上已经广泛应用的电子技术中轴带发电技术应用比较广泛，轴带发电降低能量消耗的效果明显。电气发电和机械发电是轴带发电的两种主要方式，随着电气元器件设计建造技术的更新，轴带发电也开始使用新的模式，电力推进系统包括交流传动和直流传动，交流传动占主体地位，直流传动有被交流传动完全取代的趋势。

3.自动化保障技术

    自动化保障技术涉及面比较广，综合性特点比较显著，电磁兼容性设计、电气设备的容错性设计是自动化电气设备的两个主要方面，可靠度都比较突出，这种技术虽然从国外引进，但是在我国得到了广泛的应用，船舶电气自动化系统运行的安全性得到显著提高，效率很高。

二、船舶电气自动化的发展

现在船舶的电气设备以及控制系统基本实现了模块化，可以通用，能系列化生产，电气设备使用控制终端就可以有效控制，数字化技术应用越来越深入，越来越广泛，加上总线技术的支持，船舶电气系统之间的配合作用越来越显著，自动化程度越来越突出，未来船舶电气自动化将会出现更多的成就，尤其是大功率半导体电子元器件的使用，将使船舶设备的运行越来越节能，越来越可靠，能够促进船舶行业的可持续发展，能够使船舶科技出现深刻的变革，美日等发达国家的船舶监控、管理基本实现了集成化、智能化和网络化，并开始集成，向着综合自动化的方向发展，结合通信技术，自动化的程度更高，未来随着数字化集中控制平台的建设，所有船舶电气都可以实现实时监控，高度自动化的状态能够保证船舶航行更加可靠，能够使船舶和岸上的联系更为密切，甚至实现在陆地上就可以帮助船上的船员排除电气自动化系统故障的局面，也就是说船舶在水上航行，在路地上可以全程掌控。

随着信息科学的发展，船舶电气自动化系统使用计算机的程度会越来越高，系统的运行效率会明显得到提升，自动控制能够实现更精确的目标，安全性也更高，由于计算机处理数据高效，因此能够改变以往的被动局面，计算机还能够控制图像，可以通过人机界面，对船舶的运行状况进行了解，能够实时掌控船舶的运行状态，并解决需要解决的问题，因为船舶工作人员需要在船舶内部工作，因此有时排除故障有一些不便利的地方，使用自动化技术就可以解决这些问题，使工作人员能从繁重的劳动中解脱出来，工作效率大大提高，维修效果更好。

随着新工艺、新材料的出现，船舶电气自动化技术使用的新电力电子材料越来越好，成本低，质量可靠，自动化程度更加完善，使用周期也延长，降低了维护成本，通过远程信息化平台进行监控，能够提高船舶的管理效能，甚至实现全船自动化管理，有力推进我国船舶工业的发展，促进经济增长。电气自动化程度越高，船舶的稳定性越好，特别是网络技术全面应用以后，计算机的通讯管理将实现远距离掌控的局面，船舶的安全性大大提高，船舶产业的发展将会出现高速高质量的局面。

三、船舶电气自动化系统故障的排除对策

1.故障的排除原则

    船舶要平稳运行，必须确保没有故障或有故障能够及时被排除，排除船舶电气自动化系统的故障，必须掌握一定的原则，要先动后静，先从外部排查，再排查内部，先易后难，只有这样才能够提高检测效率、及时排除故障，提高船舶的安全性能。如果杂乱无章，就可能导致维修效率下降，甚至出现维修错误，产生新的故障。

2.故障的排除步骤

    排除船舶电气自动化系统的故障不仅要遵循大的原则，在细节方面也要遵循一定的顺序，首先要安排专业人员检查智能化设备，确定是哪一台自动化设备出了故障，然后对照说明书和电气线路图，确定故障的部位以及发生故障的原因，然后拆卸发生故障的元件，予以维修或替换，要对其坐标做定位，能够准确进行再次安装。

3.故障的排除方式

船舶电气自动化系统的故障排除主要使用直观分析法、对比分析法和短路分析法三种方式。直观分析法具有简便易行的特点，但是有时难以发现内部隐藏的故障，或者在故障现象相似时难以准确进行性质和位置的确定，对比分析法就能够解决这个问题。短路分析法具有较高的要求。

    直观分析法是检测时通过看闻听摸等方法直观查找故障的位置，因为电气自动化元件发生故障的时候，可能会出现声音的异常、外观的改变、颜色的变化以及特殊的气味，通过多种感觉很可能对故障部位进行准确的定位，例如橡胶原器件温度过高就会产生异味，通过嗅觉就能够准确判定故障发生位置，并确定基本原因。有些设备发生零件脱失或者是移位的时候，会在设备运转时发出平时不能出现的声音，查找声音的位置也可以确定故障在哪里以及故障的主要问题，发生了漏油或者是长期磨损，有的部位可能出现一些颜色的变化，这时也能确定故障的基本情况。

    对比分析法一般不用探究设备故障发生的主要原因，只需要更换线路板或者零部件，就可以了，维修速度比较快，当更换新的好的线路板以后故障没有出现，就说明这个部位没有问题，否则就需要调整，对比为分析法可以和直观分析法结合运用来区分故障现象相似的问题，但是对比分析法有一个特点，就是需要对每一个部位都进行检测，虽然更换零件的时候比较简便，但是总体时间消耗比较多。

    短路分析法能够精准判定故障发生的位置，要在可疑的位置点设置线路，然后进行实验，但是这种检测方法容易产生安全事故。

结束语

船舶电气自动化系统是船舶能够正常运行的心脏，如果发生故障，船舶就无法继续执行运输任务，从而影响经济发展，甚至产生较大的经济损失，因此必须重视船舶电气自动化的运行以及故障检修问题，要不断提升技术水平，能够快速识别并消除故障，这样才能够保证船舶正常运行，要不断引进新技术，不断对电气自动化系统进行更新换代，使故障的发生率降低，电气化自动化系统结构复杂，在维修检测时，必须作风严谨，认真负责，尽量采用多种方法联合检查，提高维修效能。

参考文献：

[1]朱佳然,周欣花.船舶电气自动化技术应用及发展趋势探讨[J].科技资讯,2021,19(04):32-34.

[2]张爱丽.船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除研究[J].科技创新导报,2020,17(14):97+99.

[3]王金.船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除探讨[J].科技风,2020(01):148-149.

[4]李祥娟,刘锴,魏永磊.船舶电气自动化发展及故障排除对策分析[J].船舶物资与市场,2019(08):41-42.