邢蕴 王春明 刘延雪
大连周到科技有限公司 辽宁省大连市116200
摘要：随着我国电气自动化技术的不断发展,其应用范围越来越广泛,在船舶机械设备领域中的应用受到广泛的关注.船舶运输与巡航是我国对水域控制能力的重要表现,而船舶机械设备正向着自动化方向不断发展,这可显著提高船舶运输与巡航的能力.随着我国在电子自动化方向不断取得突破,电子工程自动化技术必将促进船舶行业的高速发展.本文主要对电气工程自动化技术在船舶机械设备中的运行进行分析,以供同行专家参考。
关键词：电气自动化技术；船舶；机械设备；应用
引言：
随着经济的不断发展以及社会的进步，科技力量为社会中的很多领域的发展提供了强大的推动力。尤其是自动化技术，在电气工程方面，自从引用了自动化技术，使得电气工程的发展得到了极大的跃升。这里所说的自动化技术，就是在计算机技术中融入人工智能理论，它已经成为了当前新时代中的最新产物，并在社会中的各个领域中起到了巨大的作用。在电气工程领域，自动化技术虽然得到了广泛的应用，但是还只是处在初级的阶段，对于发展的空间还是非常巨大的。另外，船舶机械运用电气自动化技术后，电器设备都进行了更新，原油的电器设备系统过于复杂，而现在的设备更加智能化和模块化，确保船舶运行具备更高的效率，操作流程也不会过于繁琐，为船舶项目的运行提供了安全性的保障。
1电气自动化技术在船舶中的应用意义
电气工程自动化技术在船舶中的应用使船舶的内部结构发现了显著的变化，主要表现在：1）完善了船舶内部的电力系统，将船舶内部系统电压等级进行合理分配，特别是对于一些海洋工程所用的船舶或承载力较大的船舶，引入高压电力系统，从而保证船舶用电的可靠性；2）简化船舶内部的电力设备，通过电气工程自动化技术的引进，使船舶内大量复杂的电气设备改为模块化、智能化设备，从而简化船舶内的电路系统;3）数字化电气控制系统，其不仅使传统的电气控制方式得到有效改善，还提高了员工的工作效率。
2电气自动化技术在船舶机械设备中的应用
2.1自动化
就船舶机械设备而言，自动化技术获得了大量的使用，一是应用于船舶主机遥控系统中，当前被运用得最为广泛的便是PLC系统，其具有强大的通信能力和可信度，是船舶自动化系统中的重要组成部分；二是应用于船舶机舱监控系统中，船舶机舱监控系统通过连接互联网和现场总线，能够实现远程监控，确保船舶项目运行安全，目前在船舶机舱监控系统中，主要采用的是CAN总线技术。三是应用于船舶电站管理系统，当前大多数的船舶体积较大，且运行速度较快，这需要大量且稳定的电力供应，自动化技术应用到船舶电站管理系统后，通过监测相关数据，并进行分析，能够按照设定进行自动化操作，保障电力稳定输送，同时自动化技术优化了传统的电力结构，使得电力传输系统能够高效运行；四是运用于船舶自动避碰，在船舶项目运行的过程中，人为操作失误有事会产生严重的后果，船舶避碰技术能够有效减少船舶项目运行过程中碰撞事件的发生，为提高船舶的安全运行提供保障。
2.2综合导航
在传统的船舶驾驶操作中，通常需要多人相互配合完成船舶各项的操作，而当前绝大多数船舶所用的驾驶系统、操控系统都是单人驾驶导航系统，这意味着单人便能够驾驶船舶，而实现这样的转变要归功于电气自动化技术能够对船舶的运行速度、航向、位置、周围的环境等进行实时监测，并实时反馈给驾驶员，不仅如此，还能够对这些检测的数据进行分析，为驾驶员规划出最合理的航线，并明确提示驾驶员在航行过程中的危险物体和目标，使得驾驶员能够得到船舶运行过程中各方面的信息，这些信息能够使得驾驶员具备了单独操作船舶的基础，同时这些信息也使得船舶运行过程中的安全性得到极大地提高，而操作系统对于危险物体的感应和分析也是实现船舶自动避碰的关键技术。
2.3遇险安全
1979年正式成立的国际海事卫星通信组织覆盖了全球所有的海洋卫星系统，能够为世界各国提供着各种各样的航海服务、航海帮助、航海通信，国际海事卫星通信组织所使用的EGC服务有着强大的海上通信能力，能够保障船舶在海上运行过程中的通信安全，通过这一技术服务，船舶能够及时获取危险信息，有助于船舶避开危险因素，除此之外，在船舶遇到危险时，能够及时与其他船舶及站点取得联系，以求在遇到灾难时获得帮助，在这一技术的发展过程中，海洋卫星实现了海陆空的通信，使得航运服务得到了进一步的提升。
2.4GPS定位
该技术在船舶当中的应用价值主要体现在保障船舶能够安全航行。GPS定位系统的精确度非常高，能够将精确度控制在几米的范围内，因此GPS技术是规划船舶航线中非常重要的技术，通过GPS定位规划出最优航线，能够缩减船舶航行的距离和时间，可以减少有关单位运行成本，从而增加单位的经济收益，不仅如此，GPS定位系统在船舶救援也有重要的作用，船舶在发生危险情况，通过GPS定位系统，能够及时发现船舶，并进行救援。
2.5电磁波动性
船舶电气设备的正常运行依赖于电磁技术。但目前，电磁技术在实际应用过程中，往往具有很强的波动性和变异性，不能总是保持自身的稳定性。造成这种现象的主要原因之一是船舶的作业环境，船舶的主要航行场所集中在海平面上。这意味着电磁场的运动受到海上各种气象因素的影响，如海风和海啸。如果天气条件较差，电磁设备会产生很强的干扰，造成其信号的干扰，进而影响船舶的正常航行。其次，由于电磁设备本身的特殊性，有相当一部分电磁设备是相对封闭的，这就意味着其安全隐患和风险也被隐藏起来，给相关主体的检查和监督带来了困难的挑战。因此，电磁设备的日常维护和检查效率较低，相关主体不能及时发现安全隐患，这将给后续船舶运行带来非常严重的隐患。
2.6电力推进自动化系统可靠性保障技术
目前，电力推进技术已广泛应用于军用船舶，电力推进技术已逐步成熟，具有非常广阔的发展前景。为了提高船舶电气自动化系统的可靠性，电力推进技术中逐渐应用了电子技术、装置技术和信息技术。电力传输可以从两个方面进行分析,包括直流传输和交流传输,其中交流传输,随着技术的成熟和操作的优点,已经成为主流技术形式的电力推进技术,取代直流传动技术,最先进的技术形式的船舶自动化系统的保证。船舶自动化系统中有两种形式的交流传动技术推进。第一个是交流换向器自由电机。交流转换是通过变频器的调速来实现的。第二种是直流无换向器电动机，它也是由变频器调节的。在调速过程中，交流电、直流电和交流电会互相转换。在此过程中，船舶与调距螺旋桨需要同步工作。当船舶在公海航行时，需要将螺旋桨转换成同步或超同步模式。船舶进入狭窄的港口或航道时，必须降低交流推进速度，保证船舶电气自动化系统可靠、安全、稳定运行。
结论
当船舶机械设备应用电气自动化技术后，借助各类技术的辅助，例如电力电子技术、现场总线技术、GPS技术和可靠性保障技术，不仅确保船舶运行更加的安全可靠，同时也为其带来了更高的效率，促进船运行业逐渐走向发达。现如今，电气自动化技术更深层面的发展，其应用也逐渐趋于综合化、高效化、网络化和智能化的特点，对于船舶运行提供了更高的安全保障，同时也避免其耗费过多的运行成本。
参考文献：
[1]李辉.电气工程自动化技术在船舶机械设备中的应用价值[J].船舶物资与市场，2019(12):41-43.
[2]郑象鹏.电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用[J].内燃机与配件，2019(22):230-231.
[3]宋坤.电气工程自动化技术在船舶机械设备中的应用价值[J].船舶物资与市场，2019(09):32-33.
[4]郭毅磊.电气自动化技术在机械设备中的应用[J].决策探索（中），2019(05):51.
窗体底端
窗体底端