船舶電氣工程技術(shù)(Ship Electric Engineering Technology) 培養(yǎng)目標(biāo):本專業(yè)培養(yǎng)德,、智、體,、美全面發(fā)展,,掌握船舶電氣所必需的基本理論和技能,主要在船舶制造,、運(yùn)輸及其配套企業(yè)的生產(chǎn)一線從事船舶電氣設(shè)備安裝,、調(diào)試、維修保養(yǎng)等工作的的高技能型人才,。 主干課程:電工基礎(chǔ),、電子技術(shù)、船舶結(jié)構(gòu)與設(shè)備,、船舶電力拖動及電氣控制,、PLC應(yīng)用技術(shù)、變頻器應(yīng)用技術(shù),、船舶電站,、船舶信號與系統(tǒng)、船舶電工工藝,、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)等,。 船舶電站系統(tǒng)包含什么內(nèi)容簡單地說,包括電源裝置(發(fā)電機(jī)或蓄電池組),,輸電線,,配電裝置。 船舶標(biāo)準(zhǔn)綁扎設(shè)備有哪些?船上一般稱呼為駕駛臺,,駕駛臺設(shè)備主要有航行和通導(dǎo)以及其他的輔助設(shè)備,。包括車鐘、舵輪,、雷達(dá),、羅經(jīng)、測深儀,、氣象傳真機(jī),、航警電傳(NVTEX),、自動識別系統(tǒng)(AIS)、甚高頻(VHF),、全球定位系統(tǒng)(GPS),、船舶數(shù)據(jù)記錄儀(VDR或S-VDR,即船用黑匣子),、海事衛(wèi)星船站,、貨艙浸水報警系統(tǒng)、煙霧探測系統(tǒng)等,,有些船舶還配有電子海圖,。其他次要設(shè)備不再一一羅列。 在船舶電氣設(shè)備中有哪些重要設(shè)備進(jìn)入新世紀(jì)以來,,我國船舶工業(yè)發(fā)展迅速,,在較大程度上提升了電氣設(shè)備自動化水平及整體性能,通過引進(jìn),、消化和吸收國外先進(jìn)技術(shù),,結(jié)合我國具體國情自主創(chuàng)新,設(shè)備水平已經(jīng)達(dá)到了國際領(lǐng)先標(biāo)準(zhǔn),。本文簡要分析了船舶電氣設(shè)備自動化現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,,希望能夠提供一些有價值的參考意見。關(guān)鍵詞:船舶電氣 自動化 發(fā)展趨勢0機(jī)械與工藝實(shí)踐研究表明,,在船舶中應(yīng)用電氣自動化技術(shù),,可以促使航運(yùn)經(jīng)濟(jì)效益得到提升,航運(yùn)安全得到保證,,勞動環(huán)境及勞動生產(chǎn)率等得到提升與改善,。特別是進(jìn)入新時期之后,科學(xué)技術(shù)的不斷革新,,我國船舶工業(yè)電氣設(shè)備自動化技術(shù)水平不斷提升,,更加緊密的結(jié)合機(jī)電設(shè)備,船舶機(jī)電合一目的得到實(shí)現(xiàn),。一,、船舶電氣設(shè)備自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀分析(一)廣泛運(yùn)用現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)現(xiàn)階段,計算機(jī)技術(shù),、通訊技術(shù)日趨成熟,也開始將計算機(jī)技術(shù)廣泛運(yùn)用到船舶電氣自動化控制領(lǐng)域中,。研究我國船舶電氣自動化發(fā)現(xiàn),,基本上能夠全局實(shí)現(xiàn)計算機(jī)自動化控制駕駛室、機(jī)艙以及貨物裝卸等諸多方面,。(二)船舶自動化體系結(jié)構(gòu)和功能研究發(fā)現(xiàn),,船舶綜合自動化技術(shù)將多種系統(tǒng)綜合起來,,包括機(jī)艙自動化、航行控制自動化,、機(jī)械操作自動化,、貨物裝載自動化等方面,從結(jié)構(gòu)組成角度來講,,則可以劃分為工作母站,、分控制系統(tǒng)及工作分站;通常情況下,,在機(jī)艙總控制室設(shè)置一個工作母站,,在駕駛室設(shè)置另一個,兩個工作母站互相獨(dú)立運(yùn)行,,單獨(dú)操作及同時操作都可以滿足,。船舶類型及自動化程度的不同,也有差異化的分控制系統(tǒng),,一般來講,,包括自動導(dǎo)航系統(tǒng)、冷藏集裝箱控制系統(tǒng),、泵閥控制系統(tǒng)等方面,。(三)信息交互將先進(jìn)的信號傳輸技術(shù)配備于工作母站及所有分控制系統(tǒng)中,構(gòu)建一個系統(tǒng)完善的綜合信息交互網(wǎng)絡(luò),,將一定數(shù)量的工作分站嵌入到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部,,從而有效監(jiān)測與操控各個設(shè)備。同時,,所有的工作分站又分別發(fā)揮控制窗口的作用,,聯(lián)網(wǎng)于上位船舶對外通訊設(shè)施,船舶之間與船案之間的信息交互借助于數(shù)據(jù)傳輸及電子郵件的方式實(shí)現(xiàn),,促使船舶能夠更加安全可靠的航行,,設(shè)備更加穩(wěn)定高效的運(yùn)行。二,、船舶電氣自動化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)在船舶控制領(lǐng)域中應(yīng)用自動化技術(shù),,主要是通過若干個關(guān)鍵自動化技術(shù)所體現(xiàn)的,首先是在軸帶發(fā)電機(jī)及電力推進(jìn)系統(tǒng)中應(yīng)用電力電子技術(shù),,其次是在主機(jī)控制系統(tǒng)中應(yīng)用可編程控制器,,且將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷系統(tǒng)運(yùn)用了過來。(一)電力電子技術(shù)在船舶電氣自動化控制中應(yīng)用電力電子技術(shù),,可以從軸帶發(fā)電機(jī)及電力推進(jìn)兩個方面來理解,。船舶運(yùn)行中,非常重要的一項(xiàng)節(jié)能設(shè)施為軸帶發(fā)電,通過主機(jī)主軸驅(qū)動作用,,同步運(yùn)轉(zhuǎn)軸帶發(fā)電機(jī)及主機(jī),,結(jié)合主機(jī)運(yùn)行及海洋狀況控制軸帶發(fā)電機(jī)??梢杂弥绷鱾鲃蛹敖涣鱾鲃觼韯澐蛛娏ν七M(jìn)模式,,科學(xué)技術(shù)的革新,交流推進(jìn)技術(shù)逐步取代了直流推進(jìn),,無換向交流電動機(jī)推進(jìn)裝置最為廣泛運(yùn)用,。(二)自動監(jiān)測報警系統(tǒng)在船舶自動化進(jìn)程中,最為核心的內(nèi)容為機(jī)艙自動檢測報警系統(tǒng),,通過應(yīng)用本系統(tǒng),,輪機(jī)值班員不需要巡回檢測船舶主要設(shè)備的運(yùn)行情況,且能夠自動報警和記錄打??;一般可以劃分為計算機(jī)檢測控制系統(tǒng)與常規(guī)儀表檢測兩個類型,從技術(shù),、功能角度來講,,計算機(jī)檢測技術(shù)比傳統(tǒng)儀表檢測具有較大的優(yōu)勢,特別是應(yīng)用了 DCS原理及人工智能,,更加體現(xiàn)了計算機(jī)檢測優(yōu)勢,。(三)PLC技術(shù)現(xiàn)階段,逐漸興起了 PLC急速,,其具有一系列優(yōu)勢,,如邏輯運(yùn)算能力較強(qiáng)、編程模式難度較小以及結(jié)構(gòu)比較的簡潔等,,被廣泛運(yùn)用到工業(yè)領(lǐng)域,,也應(yīng)用到船舶自動化控制中。但是需要注意的是,,運(yùn)用于船舶中的 PLC技術(shù),,對其環(huán)境適應(yīng)性有較高要求,需要能夠適應(yīng)惡劣的海洋狀況,,抗震,、防潮功能等較為優(yōu)越;操作維護(hù)起來比較簡單,,目前,,電站自動化控制、起貨機(jī)變速控制等運(yùn)用到船舶自動化系統(tǒng)中,,且具有不錯的效果,。三,、船舶電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)發(fā)展趨勢(一)監(jiān)控綜合化研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段船舶電氣設(shè)備的通用化,、模塊化以及系列化目標(biāo)已經(jīng)實(shí)現(xiàn),具體實(shí)踐中,,可以靈活組態(tài),,借助于觸摸屏及控制屏幕的控制按鈕,可以有效完成船舶的大量控制功能,;這些基礎(chǔ)技術(shù),,促進(jìn)了系統(tǒng)監(jiān)控綜合化的實(shí)現(xiàn)。此外,,因?yàn)橛兄煌男枨?、先進(jìn)程度以及性能水平等,在未來發(fā)展中,,綜合監(jiān)控系統(tǒng)必然會取代單機(jī)單獨(dú)控制系統(tǒng),,通過運(yùn)用綜合監(jiān)控模式,多重冗余系統(tǒng)能夠成功構(gòu)建,,促使系統(tǒng),、船舶的可靠穩(wěn)定性得到提升。(二)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化現(xiàn)階段,,在船舶自動化控制領(lǐng)域中,,已經(jīng)開始廣泛運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)及現(xiàn)場總線技術(shù),且不斷成熟與提升,,未來船舶發(fā)展將會采用集成化及網(wǎng)絡(luò)化程度更高的現(xiàn)場總線技術(shù),,本技術(shù)能夠促使控制系統(tǒng)與現(xiàn)場模塊的雙向信息交互有效實(shí)現(xiàn)。一般情況下,,會將雙層網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用過來,,分別為信息采集傳輸網(wǎng)絡(luò)和控制信號傳輸網(wǎng)絡(luò),雙冗余設(shè)計控制網(wǎng)絡(luò),,促使系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性得到保證,。同時,為了分散誤差與危險,,會用若干個子網(wǎng)來劃分系統(tǒng),,這些子網(wǎng)之間有密切關(guān)系,但是卻互相獨(dú)立,,借助于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù),,有效聯(lián)接這些子網(wǎng);如果有故障出現(xiàn)于一個子系統(tǒng)中,,不會對其他子系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響,,連鎖反應(yīng)問題不會出現(xiàn),。在信息采集控制角度,各個子系統(tǒng)具有密切聯(lián)系,,促使總系統(tǒng)的高效性與全局性得到增強(qiáng),,同時,將設(shè)備網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計運(yùn)用到系統(tǒng)中,,在很大程度上增強(qiáng)了系統(tǒng)的性能與生命力,。而應(yīng)用的 HMI,因?yàn)榫哂袌D像展示及控制功能,,可以促使系統(tǒng)的人性化,、便捷化程度得到增強(qiáng),數(shù)字化自動化技術(shù)逐步取代傳統(tǒng)繁瑣的人工操作,,工作效率與工作質(zhì)量得到了顯著提升,。此外,電氣自動化的發(fā)展與革新,,研發(fā)利用了新一代大功率半導(dǎo)體電力電子器件,,船舶設(shè)備的可靠性與節(jié)能性將會提升。四,、結(jié)語綜上所述,,時代的進(jìn)步與科學(xué)技術(shù)的革新,我國將會進(jìn)一步發(fā)展提升電力自動化控制技術(shù),,那么隨之發(fā)展船舶自動化技術(shù),,在提升自動化及智能化程度的基礎(chǔ)上,貫徹綠色環(huán)保理念,,創(chuàng)新我國船舶生產(chǎn)與應(yīng)用,,促使全船智能管理得到實(shí)現(xiàn),保證船舶運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,、安全性與可靠性,。 主機(jī),發(fā)電機(jī),,貨油泵,,起貨機(jī),鍋爐,,惰氣,。 |
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