摘 要：21世纪以来，电气自动化技术水平在我国得到了巨大提升，广泛应用于现代军事工业中，特别是船舶工业。电气自动化技术的发展带动着整个国家工业的生产，我国通过引进、借鉴国外的先进技术和自主的探索，让电气自动化技术达到了国际领先水平。本文就我国船舶电气自动化技术的现状进行了分析，并对电气自动化系统的发展前景进行了简要探讨。相信随着科技的进步，船舶电气自动化技术在我国会有新的突破。
关键词：船舶；电气；发展前景?
随着社会信息化的不断发展，船舶行业新的发展方向主要朝着电力设备信息化和智能化去迈进。在早期，船舶自动化主要指的是机场设备自动化，更进一步的发展为多种类型的自动化。例如：航行的自动化、动力定位的自动化、装卸货物的自动化、故障定位的自动化等等，从而使整个船体的自动化水平基本上能够得以实现。但是随着网络技术和数字技术的不断发展，机电式控制船舶的传统控制方法已经被逐步淘汰，而新的技术潮流主要朝着网络化、智能化、数字化的控制方式。因此，进一步推进提高我国电气自动化技术的水平，促使船舶行业着向新的方向发展，就成为了摆在当下的首要任务。
?1船舶电气自动化技术的现状概述
1.1船舶电气技术的分析
二十一世纪以来，随着计算机辅助设计技术、通信技术和电子信息技术的不断进步和发展，已经实现了船舶自动化的基础。船舶驾驶的自动化、机舱管理和电子计算机货物处理的自动化控制，以及机舱的自动化、导航的自动化、货物装卸等综合电气自动化系统，这是船舶自动化需要达到的基本要求。
综合电气自动化系统，通常由多个子控制系统，两个主控制站和多个子站构成。一般情况下，驾驶室控制室内设有一个主站，驾驶室内设有另一个工作母站。两个主工作站必须保证完全独立，单独控制，必要时可以协调一致地控制船舶。这样的优点是：一方面，两个工作的母站可以相互配合使用，当其中一个站发生故障时，另一个母站可以及时投入使用，另一方面，为了能够保证船舶的正常运行，它们之间的协同控制，则大大提高了整个船舶的自动化程度。而由高速信息传输技术组成的综合网络，是两个工作站和其他子控制系统之间进行信息交换的通道。在该网络中，可根据不同船舶的需要（监控、控制、运输)等连接一定数量和类型的变电站。该子系统的运行，是根据船舶的实际自动化程度和使用情况，如主机遥控、自动网络导航、负荷控制、天气预警等等。
1.2自动化控制系统
整体上来看，船舶自动化控制系统是一个多功能集成系统，主要包括了机舱的自动化系统、导航的自动化系统、机械的自动化系统和装载的自动化系统集成等等。例如，我们可以通过图1了解机舱的自动化控制系统。
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图1机舱监控系统结构
如图1所示，机舱监控系统是由两个总的工作站、若干控制系统和多个子站共同组成的。其中2个工作站可以独立的运行，也可以同时一起运行。但是如果一方面出现异常的话，则另一方可以作为备用，从而能够保证监测的连续性。除了机舱监控系统以外，还有许多控制系统，比如电站自动化系统、液位监控系统、压力控制系统、自动导航控制系统等。各个控制系统的功能有所不同，自动化控制的程度也不同。通过网络实现彼此的连接，同时通过分工实现设备的定位、监控、控制和操作，通过工作站间的卫星通信实现船舶与岸上的通信。如果船舶设备发生了故障，则可以通过定位系统和网络技术进行故障的诊断，记录故障维修、文件传输等多项服务，船舶航行的安全性和可靠性则能够大大的提高，同时还降低了维护的成本，从而达到经济效益的结果。
2船舶电气自动化控制系统发展
2.1综合化
目前，我国电力设备已经逐步实现系列化和模块化。而实现综合电力系统的优点，是可以灵活地控制整个的系统。计算机软件的开发，为船舶电气自动化系统的集成提供了坚实的基础，因此，可以通过接口选择各种功能。当然，在综合过程中存在一些繁杂的、无用的操作，这就要求设计者简化这些不必要的要求，从而能够使设计更加符合整个船舶的性能要求，这样就可以保证整个船舶的安全可靠性和经济性。
2.2网络化
船舶电气自动化要贴近系统网络，现场总线技术和数字技术，为实现电气自动化系统的网络化提供基础。各种信号线集都有合成现场总线。它成为控制模块与电力设备模块之间信息交互的通道。它是基于Internet的现场设备和各种子控制系统之间的双向数字通信的综合网络。双层网络是现场总线的一种常见结构，即第一层实现数据采集和数据传输，第二层实现控制。通常，在控制网络中采用冗余结构，以保证系统的稳定性和可靠性。此外，整个船体电力自动化网络系统可以分解成若干独立的子网，如管道系统、自动监控系统、导航系统、定位系统、电力系统等，从而达到避免某一故障发生的目标。其中ACE可影响整艘船的运行。电力系统网络的优势则在于，自动控制技术的数字化和信息化有利于对整个船体进行控制，从而减少人工管理成本的投入，使整体的工作效率得到提高。所以在将来，甚至可能会出现一个人可以操纵整个船舶运作的情况。
3船舶电气自动化的发展前景
3.1 智能新技术的应用
航运作为交通运输系统的重要组成部分，未来有着广阔的发展前景。随着电力电子技术、自动控制技术和通信技术在船舶工业大范围的应用，将极大地提高船舶工业的电气自动化水平。其中机电一体化加速了不同学科的渗透，使得电力与电子的边界变得不太明显，人工智能技术和模糊计算技术也得到了更为深入的应用。在船舶电气自动化控制领域中，将对船舶和船舶工业的变革产生深远的影响。以中央控制系统为例，从基础计算机监控系统向分布式计算机监控系统的转换，逐步升级为多级监控系统和网络智能监控系统。
3.2 节能高效技术的应用
节能环保是衡量我国工业生产水平的新指标。船舶电气行业也应逐步实现节能降耗。近年来，新材料、新技术、新技术不断涌现，它为电子器件的发展提供了坚实的基础。同时在国家节能减排的号召下，船舶电气设备将进一步提高能源利用率，实现高效、节能、可靠这一目标。例如，提高设备的安全性可以通过应用PLC技术，其中可以根据实际需要设置操作参数，从而大大提高设备运行的效率。
4 结束语
自动遥控系统、远程监控系统和电站控制系统是船舶电气自动化系统的三个主要组成部分。虽然我国可以独立地生产上述系统，但是与欧洲、美国等发达国家相比还是存在着一定的差距。因此，中国造船企业更应该需要提高其在标准化方面的投资，做好后期产品的维护，从而实现中国船舶电气自动化发展的现代化和国际化的需求。航运企业除了要研究和开发自动化动力设备之外，更应注重新信息管理系统的开发，从而努力实现船舶整体信息管理化，满足现代船舶电气自动化发展的需要。
参考文献
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