刍议现代船舶电气的应用及发展
船舶工业中电气自动化的应用及其发展
船舶工业中电气自动化的应用及其发展摘要：当前，我国经济飞速发展，取得了举世瞩目的成绩，而我国的船舶工业也与时俱进，取得了较快地发展。
本文将对船舶电气自动化的应用和发展趋势进行论述。
关键词：船舶电气；自动化；发展趋势前言船舶电气自动化设备是船舶设计的重要组成部分。
我国船舶工业在电气自动化程度、性能和技术水平方面均有了较大地提升，很多设备的电气化水平已经到了国际先进水平。
船舶航海安全以及航海能力的重要表现在于船舶设备运行的稳定性及其自动控制能力，对于船舶来说，其能力的重要体现在于其电气化的水平。
1.船舶电气自动化的应用1.1船舶电气自动化的可靠性。
船舶电气系统自动化的设计中，与元器件及系统等都有较大的关系，涉及设计、制造与安装等多个环节。
在总体设计中，要减少船舶电气设备的故障率，以提高电气系统的可靠性。
船舶电气自动化的设计中确保电气设备的可靠性是把控的关键点，因此设备选型问题是首先要认真对待的问题，要选择质量可靠的生产厂家，并要求其能及时提供快捷的售后服务，以便处理突发应急情况，以免因设备故障致使耽误船舶航期造成重大经济损失。
1.2船舶电气自动化的安全性。
船舶电气自动化的设计的过程中，要充分考虑电气设备的安全性因素。
比如发电机工作电流在超过其额定电流的2～2.5倍时断路器应在0.6秒以内分断；主配电板上每个断路器要严格按照短路保护电流计算结果来进行选型。
在人身安全方面，生活区用电要有漏电保护装置，必要时安装隔离变压器。
全船供电系统要按照船级社的相关要求安装自动化监测系统，重要的动力设备的自动化监测系统要设置冗余功能，一旦发生故障时能自动切换，保证船舶动力的持续工作，以确保船舶在航行中的安全。
其他设备上要有短路保护装置，线路发生故障时能及时地将故障线路自动切断，以保护设备的完好。
1.3船舶电气自动化的可维护性。
船舶电气自动化的设计中要充分重视设备的可维护性，如在总体设计中，应考虑到船舶电气设备的安装位置及安装基座形式，以方便其维修过程中拆装及更换零部件。
船舶电气系统的智能化发展与应用
船舶电气系统的智能化发展与应用在现代航海领域，船舶电气系统的智能化发展正成为推动船舶技术进步的关键力量。
随着科技的不断创新，智能化技术在船舶电气系统中的应用日益广泛，为船舶的运行效率、安全性和可靠性带来了显著的提升。
船舶电气系统作为船舶的重要组成部分，涵盖了发电、配电、输电、用电等多个环节。
传统的船舶电气系统在运行过程中，往往依赖人工监控和操作，不仅效率低下，而且容易出现人为失误。
智能化技术的引入，有效地改变了这一局面。
智能化的船舶电气系统在发电环节表现出色。
通过先进的传感器和监测设备，能够实时采集发电机组的运行数据，包括转速、温度、压力等关键参数。
这些数据被迅速传输到中央控制系统，经过智能算法的分析和处理，系统可以自动调整发电机组的运行状态，以实现最优的发电效率。
例如，当船舶负载发生变化时，智能化系统能够快速响应，自动调整发电机的输出功率，确保电力供应的稳定。
在配电方面，智能化技术同样发挥着重要作用。
智能配电系统能够根据船舶各用电设备的优先级和实时需求，合理分配电力资源。
这不仅避免了电力的浪费，还确保了关键设备在任何情况下都能得到充足的电力供应。
同时，智能配电系统还具备故障诊断和自动隔离功能。
一旦某个区域出现电力故障，系统能够迅速定位故障点，并自动将故障区域与正常区域隔离开来，从而减少故障对整个船舶电气系统的影响。
输电环节中，智能化的监控和保护装置能够实时监测输电线路的状态。
一旦发现线路过载、短路或漏电等异常情况，系统会立即发出警报并采取相应的保护措施，如切断故障线路，避免事故的进一步扩大。
此外，智能化的输电系统还能够对电能质量进行监测和优化，减少电压波动和谐波干扰，提高电力传输的稳定性和可靠性。
船舶电气系统的智能化在用电设备方面也带来了诸多改变。
例如，智能照明系统可以根据船舶内部的光照强度和人员活动情况自动调节灯光亮度和开关状态，既节约了能源，又提高了船员的工作和生活舒适度。
智能空调系统能够根据船舱内的温度、湿度和人员数量等因素，自动调整运行参数，提供适宜的环境条件。
船舶电气自动化技术应用及发展趋势
船舶电气自动化技术应用及发展趋势发布时间：2022-10-25T01:14:01.913Z 来源：《科技新时代》2022年11期作者：张启丰[导读] 现如今，电子自动化等技术的飞速发展给船舶领域增添了一系列的优点张启丰身份证号：42272119731230****摘要：现如今，电子自动化等技术的飞速发展给船舶领域增添了一系列的优点。
将船舶自动化技术技术与船舶运输互相全线贯通，让船舶运输更具安全系数，应用机电一体化技术促进船舶运输的全过程更方便，又为经济贸易提高工作效率，推动对外经济发展趋势。
关键词：船舶电气；自动化技术应用；发展趋势1船舶电气自动化的意义保证船舶行驶的安全非常重要，而船舶电气自动化是保障船舶安全最为关键的一环。
船舶自动化中最为关键的是将船舶的主机以及各项系统进行监控，让船舶内电子化设备实现自动化管理，这是为了让船舶在工作时更加安全，方便管理船舶有效减轻船员的工作压力，缓解船员疲劳，保证行驶时船舶的安全性。
船舶电气自动化系统的内容丰富，除了网络计算机、电子技术以及信息化，还有相关技术如总线和数字化也在船舶自动化的内容之中，多项科技的深度运用，更加优化船舶电气自动化系统。
系统化地将各项内容彼此关联，使船舶自动化进程加快，让电气、机舱等多项系统相互融合，让各项系统逐渐一体化，电气系统化具有重要作用，不仅作为船舶综合自动化系统的核心还为船舶带来新技术，优化船舶行驶时的一些问题。
船舶自动化在未来仍然不断发展，不断改进，为船舶运输减少风险。
2船舶电气自动化技术的具体应用2.1自动化技术自动化技术是船舶电器设备提升过程中基本上运用，在目前，PLC系统是船舶运送过程中使用率最大、应用效果更为明显的自动化技术。
在实际应用的过程中，PLC系统关键对于船舶导航栏系统和通信系统充分发挥自动化技术管控功效。
在传统式的船舶运作过程中并不具监管系统，其监控功能和远程控制通信作用的使用率较低，功效使用价值不明显。
船舶电气自动化的发展探究
船舶电气自动化的发展探究随着科技的不断进步和船舶工程的不断发展，船舶电气自动化技术已经成为现代船舶的重要组成部分。
船舶电气自动化技术的发展，不仅可以提高船舶的安全性和可靠性，还可以降低船舶的能耗和运营成本，因此备受船舶领域的关注和重视。
本文将从船舶电气自动化技术的发展历程、应用领域和未来发展趋势等方面进行探究分析。
一、船舶电气自动化技术的发展历程船舶电气自动化技术的发展可以追溯到20世纪80年代。
当时，航运业面临着诸多挑战，如能源危机、环境污染等，为解决这些问题，人们开始对船舶的动力装置和控制系统进行改进和创新。
最初的船舶电气自动化技术主要应用在船舶的动力系统和辅助系统上，用于提高船舶的能效和操作性。
随着科技的不断进步，船舶电气自动化技术逐渐向船舶的全面系统集成发展，成为了船舶设计和建造的重要内容。
从20世纪90年代开始，随着计算机技术和控制技术的快速发展，船舶电气自动化技术得到了迅猛的发展。
船舶的航行、操纵、动力、通信等方面的自动化水平不断提高，船舶系统的集成度和自动化程度大大提高，为船舶的安全性、可靠性和经济性提供了有力的保障。
目前，船舶电气自动化技术已成为现代船舶不可或缺的一部分，为船舶的安全运行和高效管理提供了技术保障。
船舶电气自动化技术的应用领域非常广泛，涉及船舶的各个方面。
具体来说，船舶电气自动化技术主要应用于以下几个方面：1. 船舶动力系统。
船舶的主机、辅机、推进系统等都需要通过电气自动化技术进行控制和管理，以确保船舶的动力系统能够安全可靠地运行。
船舶电气自动化技术的广泛应用，使得船舶的各个系统能够进行全面的自动化控制和管理，提高了船舶的安全性和可靠性，降低了船舶的能耗和运营成本，为航运业的持续发展提供了有力的支持。
随着航运业的不断发展和船舶技术的不断创新，船舶电气自动化技术也面临着新的发展机遇和挑战。
未来，船舶电气自动化技术的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 智能化。
随着人工智能技术的不断发展，船舶电气自动化技术将会更加智能化，船舶系统将能够实现更加智能化的自主控制和智能化的运行管理，提高船舶的自适应性和智能化水平。
浅谈船舶电气自动化发展趋势
浅谈船舶电气自动化发展趋势[ 内容提要]:随着科学技术的发展，船舶机舱从有人值守到自动化机舱的经历了几十年的发展过程。
船舶电气自动化是实现机舱自动化、进而实现无人值班机舱的必要条件。
本文就与船舶安全和性能关系较大、技术进步较快和具有发展前景的船舶电气自动化及船舶电站自动化基本功能进行简要概述, 针对当前船舶电气自动化技术及自动化电站系统的发展现状，论述了船舶电气自动化发展的趋势（包括系统监控的综合化、网络化）并做出了船舶电气自动化领域的展望。
关键词：船舶电气、自动化、发展趋势1.船舶电气自动化概述及船舶电站自动化基本功能1.1.船舶电气自动化概述船舶电气自动化指的是船舶电站的自动化，其伴随着通信技术、控制技术以及微处理术而不断发展。
电子技术的突飞猛进、集成电路的投入使用以及计算机网络的快速发展，这些良好的技术条件促使船舶电站控制得到了前所未有的新突破。
时间推进到2l 世纪，制造业、通讯技术以及计算机辅助设计的逐步成熟，船舶的机舱管理以及货物装卸等多方面都在充分地运用计算机技术。
其工作分站能够通过通信卫星与国际互联网进行互联，促进了船与船之问、岸与船之问的有机联系，加强了相互之间的对话，极大地促了信息的交流、咨询、设备的维护、资料备件的查询、船舶的管理以及资料的查阅等一系列业务活动，从而充分地提高了船舶航行的经济型、安全性与可靠性，为航运事业的良好发展奠定了强大的技术基础。
1.2.船舶电站自动化基本功能1.发电机组依据电站运行情况和实际负荷需要，按预定的顺序自动起动备用机组,并能自动投入、自动停机；2.故障状态下自动解列、停机的控制；3.发电机组之间的自动并车、电压及无功功率的自动调节、并联运行中功率的自动分配、转移与电网频率的自动调整，重载询问(投入大负载时的自动询问装置)；4.船舶电站的综合保护（包括发电机组机电故障的自动处理与报警）；2.船舶电气自动化技术及自动化电站系统发展现状2.1.船舶电气自动化技术由于计算机与通信技术日益成熟，在驾驶、机舱管理和装货等方面实现了全盘计算机控制。
电气系统在现代化船舶中的重要性和发展方向
电气系统在现代化船舶中的重要性和发展方向电气系统在现代化船舶中的重要性和发展方向导言：随着科技的不断进步和船舶工业的发展，现代化船舶已经从传统的机械化时代进入了电气化时代。
电气系统作为现代化船舶中最为重要的系统之一，不仅可以为船舶提供动力和能源供应，还能为船舶的航行和安全提供必要的支持。
本文将重点探讨电气系统在现代化船舶中的重要性，并对其未来发展方向进行展望。
一、电气系统在现代化船舶中的重要性1. 提供动力和能源供应现代化船舶以液化天然气、液化石油气等新型燃料取代传统的燃油，而电气系统可以为船舶提供不同燃料类型的动力和能源供应。
电气系统通过发电机组、电池组和电力传输设备，将燃料转化为电能，并将其分配给船舶的各个部分，如动力系统、操纵系统和载荷设备，以实现船舶的正常运行。
2. 支持船舶的航行和安全电气系统在船舶的航行和安全方面起到了至关重要的作用。
例如，航行中的导航系统、自动驾驶系统和载荷管理系统都依赖于电气系统的支持。
电气系统能够提供稳定可靠的电力供应，保障导航设备的正常运行；同时，电气系统还能够实时监测船舶的工作状态和各个设备的运行情况，及时发现并解决可能出现的故障，确保船舶安全运行。
3. 实现船舶的自动化和智能化随着现代船舶的不断发展，船舶的自动化和智能化已经成为趋势。
而电气系统在实现船舶智能化方面起到了关键的支持作用。
通过传感器、控制设备和通信系统的集成，电气系统能够实现对船舶各个系统的自动调控和监测。
这不仅能够提高船舶的运行效率和安全性，还可以减少人工操作和能源的浪费。
二、电气系统在现代化船舶中的发展方向1. 发展绿色能源随着全球环境问题的日益突出，电气系统在现代化船舶中的发展方向之一是发展绿色能源。
绿色能源，如太阳能、风能等，具有清洁、可再生的特点，可以大幅减少船舶产生的废气和污染物，从而保护海洋生态环境。
未来的电气系统将积极采用绿色能源，并进一步提高能源的利用效率，以实现船舶的可持续发展。
船舶电子电气工程专业发展现状
船舶电子电气工程专业发展现状简介船舶电子电气工程专业是指以电子技术和电气技术为基础，应用于船舶的电力系统、自动化设备和通信导航系统等方面的学科。
随着科技的进步和经济的发展，船舶电子电气工程专业在船舶行业中的重要性越来越被重视。
本文将对船舶电子电气工程专业的发展现状进行探讨。
发展趋势1.自动化水平的提高：随着航运业务的复杂化和船舶安全性的要求，船舶电子电气工程专业正朝着自动化程度更高的方向发展。
自动化系统能够提高船舶的操纵性和安全性，减少人为操作失误的可能性，因此自动化将是未来船舶电子电气工程的重要发展趋势。
2.节能环保的要求：随着全球对能源的关注和环保意识的增强，船舶电子电气工程专业也在逐渐转向节能环保方向的研究。
新一代的船舶电力系统和设备要符合节能环保要求，例如利用太阳能或风能发电，减少对传统能源的依赖，同时减少船舶对环境的污染。
3.通信导航技术的发展：随着通信技术的迅速发展和船舶行业的全球化发展，船舶电子电气工程专业也面临着通信导航技术的快速更新。
船舶需要实时与海上交通管理机构、船舶管理机构以及其他船舶进行通信，因此船舶电子电气工程专业需要关注通信导航系统的发展，以提供更好的通信质量和导航精度。
挑战与机遇1.技术更新速度快：船舶电子电气工程专业所涉及的技术更新速度非常快，从而为专业人员提出了挑战。
要保持与科技发展同步，专业人员需要不断学习和更新知识，以适应新技术的应用。
2.技术复杂化：船舶电子电气工程中的技术越来越复杂，需要专业人员具备较高的技术水平和实践经验。
这为专业人员提供了广阔的就业机会和发展空间。
教育与培训为了适应船舶电子电气工程专业的发展需求，相关的教育与培训也需要跟进。
高校需要更新课程内容，增加与船舶电子电气工程相关的专业课程，以培养更多的专业人才。
同时，船舶行业也需要加大对人才的培训力度，提供更多实践机会，以提高专业人员的实际操作能力。
结论船舶电子电气工程专业的发展正逐渐受到航运业界的重视。
船舶电气自动化技术应用及发展趋势
船舶电气自动化技术应用及发展趋势摘要：我国船舶工业快速发展，电气自动化程度、性能和技术水平已有了很大程度的提高，已达到了国际先进水平。
随着电气自动化技术的不断发展与完善，其在船舶中的应用也越来越广泛。
在我国国民经济建设不断发展、科技竞争力不断提高的推动下，船舶电气自动化程度将得到进一步的发展，其技术亦将有更新、更好的突破。
关键词：船舶电气；自动化技术；应用；发展趋势一、船舶电气自动化带来的好处船舶制造企业在制造船舶的时候引入电气自动化设备，一方面能够与经济发展的速度相适应，提高船舶的技术含量，增强船舶制造企业的竞争力，另一方面还能够实现船舶的自动行驶，从而减轻航海人员的工作量，并提高航运方向的准确性，快速躲避海上风暴的袭击，从而提高航运的稳定性，让航运过程获得更多的经济效益，从而促进我国对外经济贸易，加强与外国联系，实现国际合作，促进经济的快速发展。
二、船舶电气自动化系统的基本认知随着科技时代的到来，通讯技术和应用软件的不断更新升级，船舶电气自动化系统同样也在迅速发展，实现了系统的自动化处理信息并且做出应急处理措施。
船舶的自动化具有两个突出的特点：1、电子信息化伴随着电子设备地不断开发简化，计算机应用技术的更新升级，还有电气设备的完善的通讯措施，船舶自动化程度不断提高。
几乎只需操作鼠标或者几个简单的操作就可以操作整个机械设备，保证信息的流畅性和可控性。
再加上船舶自动化系统的综合性因素增多，避免重复的操作工序，简化操作流程，进而提高自动化程度。
2、网络可控化进入数字化时代后，数字网络信息处理技术不断进步，电气设备的各个部件之间通过信号通道互相交换信息，并根据指令完成工作步骤。
系统传输信号的中枢是系统总线，链接各个控制系统和执行系统，为了保证系统的稳定性就要采取冗余结构并且分布式布置。
自动化系统还可以将指令分布给闲置的执行元器件，保证充分利用资源，代替手工劳作，提高工作效率。
三、船舶电气自动化中涉及的主要技术自动化技术在船舶电气自动化领域中的应用具体体现在：电力电子技术在船舶轴带发电和电力推进系统中的应用、CAN网络在船舶电站自动化系统中的应用及船舶电站自动化系统可靠性保障技术的应用等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
刍议现代船舶电气的应用及发展
孙明旗
（威海职业学院，山东威海264210）
随着现代科学技术的不断进步，尤其是在电气设备方面，由原来那种结构复杂、体积庞大的设备转换成现在的智能化、模块化、集成化的高智能型设备。
在电气自动化技术方面，智能化、数字化和网络化逐渐代替了原来传统简单的机电式控制方式。
一、电气设备的发展及应用
（一）发展过程
船舶设备经过不同时期的发展已经逐渐走向机电一体化，其中也经历了从直流到交流的过程。
电力驱动在国际上不仅运用在船舶的辅机设备上，还运用到船舶的主动力上，船舶完全实现电气化也因为这种转变而有了新的起点。
（二）吊舱式电力推进装置
采用电动机驱动螺旋桨推进船舶运行的方式是船舶电力推进，这种方式已经有了很长时间的历史，电动机通过接收原动机带动发电机从而使供电能源带动螺旋桨，使非机械传动有了能量。
电力推进的特点具有操作灵活、安全性好、机动性好等特点。
20世纪80年代以来，飞速发展的电力电子技术、交流调速技术、微机控制技术等都日益成熟，突破性地发展了船舶电力推进系统，尤其是在机动性、可靠性、运行效率和推进功率等方面，且范围也不断扩大，还运用到特种工程船舶、游轮、油船等方面。
其中应用最为成功的莫过于吊舱式电力推进器，而一些船舶电力推进装置的也是首选它。
1.应用
在民用船舶上，不同型号的吊舱式电力推进器得到了广泛的游泳，都是由ABB，ALSTOM，SIEMENS和STN ATLAS等几大船用设备生产厂商所提供的。
在新建的船舶中将近30%都在使用吊舱式电力推进器。
吊舱推进系统的开创者是ABB公司在1990年研制的系统Azipo。
Azipo的设计原理是一个具有变频调速的交流马达，装入一个壳体内，这个壳体带是流行型的，里面配有固定螺距螺旋桨，在壳体的前端安置它的桨，在很低的状态下它照样可以运行，想要长时间运行的话就要小于10%的额定转速，可以像Z型推进器一样做360°回转。
想使螺旋桨达到最佳状态需要各种流动动力，最大达到40MW是Azipod的单机功率的最大优势。
而另外一种吊舱式电力推进装置是由德国Siemens 公司和Schottel公司联合开发的SSP，SSP配有两个螺旋桨，装在同一轴的两端，转向相同。
这种推进器适合用于所有海船。
2.发展趋势
吊舱式电力推进装置的发展趋势主要有以下几点：首先在对转螺旋桨方面。
对于推进器采用对转螺旋桨是一种新的发展趋势，不仅可以有效地减少桨叶漩涡造成的能量损耗，而且空泡性能也能有所提高，使推进效率进一步得到提升。
对转螺旋桨的运用可以采用Kamewa和Cegelec公司联合开发的产品。
其次，在结构优化方面。
推进电机、轴和桨的组成是目前吊舱式电力的推进器，以后还可以将变压器、变频器和滤波器加进来。
再次，电力推进系统的综合能力。
想要形成一个船舶综合全电力推进系统，就要把日常用电供电设备和吊舱式电力推进装置供电的发电融为一体，可使能量的利用率有所提高，增加系统的可靠性。
二、现代船舶电气自动化
（一）自动化的应用
将程序控制分为小型的智能单位实施就地操纵是船舶自动化设备技术。
比如，西门子公司的sI~0SIMA就是采用这样的方式，它是具有开放式和监测报警以及故障诊断于一体的系统，它可以监测和控制无人机舱管理中所有重要的方面。
在船舶自动化的应用方面具有十分有效的意义。
进入21世纪以来，我国船舶工作的电气自动化已有很大转变，不管是在性能还是在技术水平上都有不同程度的提高，都为我国的船舶事业做出了不少的贡献。
（二）自动化的发展
随着通信技术的日益成熟，计算机技术在驾驭、机舱管理和装货等方面都得到了全面应用，集机舱自动化已经是如今船舶自动化的一个发展趋势，它是集中多种性能于一体的多功能综合系统，该系统由若干工作分站和若干分控制系统组成，机舱控制室设置有一个工作母站，驾驶室设置另外一个。
两个工作母站相互独立，不仅可以当作备胎来使用还可单独操作。
根据船舶的种类和自动化程度才能决定分控制系统的使用，如液位遥测、机舱监测报警、电站管理、冷藏集装箱监控等。
采用高速传输技术组成综合网络系统才能适用于所有工作母站和分控制系统，在网络上还要建立工作分站，对其进行有效监控和操作，可最大化地提高船舶航行的安全性、可靠性和经济性。
综上所述，科学技术在不断地推进船舶事业在向前发展，不管在是推进方法上，还是电力系统以及全面实现自动化方面上都有一定的变化。
我国的造船界和航运界应该对此引起高度的重视，多向国外借鉴外展经验来充实自己的能力，才可正确引导我国船舶业向前继续发展。
参考文献：
［1］高海波，高孝洪，陈辉，等.吊舱式电力推进装置的发展及应用［J］.武汉理工大学学报（交通科学与工程版），2006，30（1）：77-80.
［2］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），2013，13（4）：87-88.
［摘要］随着我国对外贸易发展速度的不断提升，运输行业得到了大力发展，在我国的经济地位也越来越高，当然在这些发展中少了船舶电气的作用，它可有效地保证船舶的正常航行，可以正常航行的关键性因素就在于电气系
统。
科学的不断进步，促使很多新技术、工艺、设备都应用在了船舶上面，使船舶电力系统和其他相关设备都有
不同程度的应用和发展。
主要针对船舶电力系统、电气设备、船舶电气自动化三个方面的应用和发展情况作出
详细的分析。
［关键词］船舶电力系统；电气设备；船舶自动化
［中图分类号］U665［文献标志码］A［文章编号］2096-0603（2016）30-0131-01作者简介：孙明旗（1973—），男，山东威海人，就职于威海职业学院，研究方向：电气自动化及船舶电气。
应用◆研讨◆就业应用
131
--。