船舶机舱自动化共19页文档
船舶机舱自动化
船舶机舱自动化船舶机舱自动化是指利用先进的技术和系统，实现船舶机舱内各种设备和系统的自动化控制和监测。
船舶机舱自动化的目的是提高船舶的安全性、可靠性和效率，减少人力投入和操作风险。
船舶机舱自动化系统通常包括以下几个方面的功能：1. 监测和控制系统：该系统负责监测和控制船舶机舱内各种设备的运行状态和参数。
例如，温度、压力、液位等参数的监测和控制，以及设备的启停和调节等功能。
2. 报警和故障诊断系统：该系统通过传感器和监测设备实时监测船舶机舱内各种设备的运行状态，一旦发现异常情况，如温度过高、压力异常等，系统会自动发出警报并记录故障信息，以便船员进行及时处理和维修。
3. 能源管理系统：该系统负责对船舶机舱内的能源消耗进行监测和管理，以实现能源的高效利用和节约。
例如，通过对船舶主机、发机电和辅助设备的控制和调节，实现能源的合理分配和利用。
4. 自动化控制系统：该系统负责对船舶机舱内的设备和系统进行自动化控制。
例如，通过PLC（可编程逻辑控制器）或者DCS（分散控制系统）等控制器，实现对船舶机舱内各种设备的自动化控制和协调。
5. 数据采集和处理系统：该系统负责对船舶机舱内各种设备和系统的数据进行采集和处理，以便进行数据分析和决策支持。
例如，通过传感器和数据采集设备，实时采集和记录船舶机舱内各种设备的运行数据，以便进行故障诊断和性能分析。
船舶机舱自动化系统的优势和应用价值：1. 提高船舶安全性：船舶机舱自动化系统可以实时监测和控制船舶机舱内各种设备的运行状态，及时发现并处理故障和异常情况，提高船舶的安全性和可靠性。
2. 提高船舶效率：船舶机舱自动化系统可以实现对船舶机舱内各种设备和系统的自动化控制和协调，提高船舶的运行效率和性能。
3. 减少人力投入：船舶机舱自动化系统可以替代一部份人工操作，减少船员的工作负担和操作风险。
4. 节约能源：船舶机舱自动化系统可以实时监测和管理船舶机舱内的能源消耗，实现能源的高效利用和节约。
船舶机舱自动化
船舶机舱自动化船舶机舱自动化是指利用先进的自动控制技术和设备，对船舶机舱内的各种系统进行自动化控制和监控的一种技术手段。
它通过集成各种传感器、执行器和控制器，实现对船舶机舱内的各种设备和系统的自动化操作和管理，提高船舶的安全性、可靠性和效率。
船舶机舱自动化系统通常包括以下几个方面的内容：1. 监测与控制系统：船舶机舱自动化系统通过安装各种传感器，对机舱内的温度、压力、流量、液位等参数进行实时监测，并通过控制器对机舱内的设备和系统进行自动控制。
例如，通过监测机舱内的温度和压力，自动调节冷却水的流量和温度，保证机舱内的设备正常运行。
2. 电力管理系统：船舶机舱自动化系统可以实现对船舶电力系统的自动控制和管理。
通过集成电力监测仪表和控制器，实现对电力负载的实时监测和自动调节，提高电力系统的效率和可靠性。
同时，还可以实现对电力系统的故障诊断和报警，及时采取措施进行修复，避免船舶停电和事故发生。
3. 液压系统：船舶机舱自动化系统可以实现对液压系统的自动控制和监控。
通过集成液压传感器和控制器，实现对液压系统的压力、流量和温度等参数的实时监测和自动调节。
例如，通过监测液压系统的压力和流量，自动调节液压泵的转速和液压阀的开度，保证液压系统的正常工作。
4. 燃油系统：船舶机舱自动化系统可以实现对燃油系统的自动控制和管理。
通过集成燃油传感器和控制器，实现对燃油的供应和消耗的实时监测和自动调节。
例如，通过监测燃油的液位和流量，自动控制燃油泵和燃油阀门的开关，保证燃油系统的正常供应和消耗。
5. 环境监测系统：船舶机舱自动化系统可以实现对机舱内环境的自动监测和控制。
通过安装各种环境传感器，实时监测机舱内的温度、湿度、气体浓度等参数，并通过控制器对机舱内的通风、空调和消防系统进行自动控制。
例如，当机舱内的温度超过设定值时，自动启动通风系统进行降温。
船舶机舱自动化系统的优势主要体现在以下几个方面：1. 提高安全性：船舶机舱自动化系统可以实时监测机舱内的各种参数，并根据设定的规则进行自动控制和报警。
船舶机舱自动化
船舶机舱自动化船舶机舱自动化是指在船舶的机舱内应用自动化技术和设备，实现机舱系统的自动化控制和监测。
这项技术的应用可以提高船舶的安全性、操作效率和船员的工作环境。
一、船舶机舱自动化的意义1. 提高船舶安全性：船舶机舱自动化可以实现对船舶各个系统的自动监测和控制，及时发现并处理异常情况，避免事故的发生。
2. 提高操作效率：船舶机舱自动化可以实现对机舱系统的自动控制，减少人工操作的需求，提高操作效率，降低运营成本。
3. 改善工作环境：船舶机舱自动化可以减少船员在机舱内的工作强度，降低工作风险，改善工作环境，提高船员的工作满意度。
二、船舶机舱自动化的主要应用1. 发动机控制系统：船舶机舱自动化可以实现对发动机的自动控制，包括启动、停止、调速等功能。
通过自动化控制，可以提高发动机的效率和可靠性。
2. 船舶燃油管理系统：船舶机舱自动化可以实现对燃油的自动供给和管理，包括燃油泵的控制、燃油质量的监测等功能。
通过自动化控制，可以提高燃油的利用率和管理效率。
3. 船舶液压系统：船舶机舱自动化可以实现对液压系统的自动控制，包括液压泵的控制、液压缸的控制等功能。
通过自动化控制，可以提高液压系统的工作效率和可靠性。
4. 船舶通风系统：船舶机舱自动化可以实现对通风系统的自动控制，包括通风风扇的控制、空气质量的监测等功能。
通过自动化控制，可以提高船舶机舱内的空气质量，改善船员的工作环境。
5. 船舶监控系统：船舶机舱自动化可以实现对船舶各个系统的自动监测和报警，包括温度、压力、液位等参数的监测。
通过自动化监控，可以及时发现并处理系统异常，确保船舶的安全运行。
三、船舶机舱自动化的发展趋势1. 智能化发展：随着人工智能和物联网技术的发展，船舶机舱自动化将趋向智能化，实现更加智能化的监测和控制。
2. 数据化管理：船舶机舱自动化将趋向数据化管理，通过对机舱系统数据的收集和分析，实现对船舶运营的数据化管理和优化。
3. 远程监控：船舶机舱自动化将趋向远程监控，通过远程监控系统，船舶的机舱系统可以实现远程监测和控制，减少人员的驻船时间和工作强度。
船舶机舱自动化PPT课件
以智能化、自动化为核心，提高船舶性能和安全性。
设计理念
自动监控、自动报警、自动调整等。
主要功能
大幅减少人工干预，提高船舶稳定性和可靠性。
应用效果
案例二：某新型船舶的全自动机舱设计
技术应用
采用先进的传感器、控制器和通讯技术。
应用效果
提高机舱运行效率和安全性，降低能耗和排放。
系统特点
具备高度集成、智能决策、远程控制等功能。
介绍主机控制系统中采取的安全保护措施，如超速保护、低油压保护等。
主机控制方式
控制参数
控制逻辑
安全保护措施
列举船舶机舱中常见的辅助设备，如泵、风机、液压系统等。
辅助设备的种类
说明辅助设备在控制系统中的控制要求，如启动、停止、调速等。
控制要求
介绍辅助控制系统中使用的控制元件，如电磁阀、继电器、传感器等。
预防性维修
根据技术发展和实际需要，对机舱自动化系统进行更新和升级，提高其性能和可靠性。
更新与升级
定期检查与维修
故障排除
根据故障诊断结果，采取相应的措施排除故障，如更换损坏部件、调整参数等。
故障预防
通过对机舱自动化系统的运行状况进行监测和分析，提前发现潜在的故障隐患，采取预防措施防止故障发生。
故障诊断
提高船舶安全性
船舶机舱自动化可以减少对人工的依赖，降低人工成本，同时减轻船员的工作负担。
降低人工成本
船舶机舱自动化的重要性
船舶机舱自动化的发展历程
初期阶段
早期的船舶机舱自动化主要是对船舶设备的简单监控和控制，技术相对简单。
发展阶段
随着科技的不断进步，船舶机舱自动化技术逐渐成熟，实现了对船舶设备的全面监控和控制。
船舶机舱自动化
船舶机舱自动化船舶机舱自动化是指通过自动化技术和设备，实现船舶机舱内各种系统的自动化控制和监测。
这些系统包括主机系统、辅机系统、动力系统、供水系统、供气系统、通风系统、消防系统等。
船舶机舱自动化的目标是提高船舶的安全性、可靠性和经济性，减少人工操作和维护的工作量，提高船舶的运行效率和航行性能。
船舶机舱自动化的关键技术包括传感技术、控制技术、通信技术和计算机技术。
传感技术用于获取机舱内各种参数的实时数据，如温度、压力、流量等；控制技术用于根据实时数据对机舱内各种设备和系统进行自动控制和调节；通信技术用于实现机舱内各设备和系统之间的信息交换和联动控制；计算机技术用于数据处理、算法优化和决策支持。
船舶机舱自动化系统的主要功能包括以下几个方面：1. 监测功能：通过传感器实时监测机舱内各种参数，如温度、压力、流量等，以及设备的运行状态和故障信息，确保机舱内各种设备和系统的正常运行。
2. 控制功能：根据实时监测到的数据，对机舱内各种设备和系统进行自动控制和调节，以实现船舶的稳定运行和节能减排。
3. 报警功能：当机舱内浮现异常情况或者设备故障时，自动化系统能够及时发出报警信号，并将故障信息传输给相关人员，以便及时处理和修复。
4. 数据记录和分析功能：自动化系统能够记录和存储机舱内各种参数的历史数据，以便后续分析和优化。
通过对数据的分析，可以发现设备的运行趋势和故障模式，提前进行维护和修复，避免因设备故障导致船舶事故或者延误。
5. 远程监控和控制功能：通过通信技术，船舶机舱自动化系统可以实现对船舶机舱内各种设备和系统的远程监控和控制。
船舶管理人员可以通过远程终端设备，随时随地监控船舶机舱的运行状态，并对设备进行远程控制和调节。
船舶机舱自动化系统的优势和应用价值主要体现在以下几个方面：1. 提高船舶的安全性和可靠性：船舶机舱自动化系统能够实时监测和控制机舱内各种设备和系统，及时发现和处理故障，确保船舶的安全运行。
船舶机舱自动化
船舶机舱自动化船舶机舱自动化是指将先进的自动化技术应用于船舶的机舱系统，以提高船舶的安全性、可靠性和效率。
船舶机舱自动化系统涵盖了船舶的主要机械设备和系统，包括主机、辅机、发电机、润滑系统、冷却系统、通风系统、消防系统等。
船舶机舱自动化系统的设计和实施需要考虑以下几个方面：1. 主机控制系统：船舶的主机是船舶的核心动力装置，主机控制系统需要实现对主机的启停、调速、换档等功能。
通过自动化控制，可以提高主机的运行效率和可靠性。
2. 辅机控制系统：船舶的辅机包括发电机、润滑系统、冷却系统等。
辅机控制系统需要实现对辅机的自动控制和监测，包括发电机的自动启停、负荷调节，润滑系统的自动供油、油温监测，冷却系统的自动调节等。
3. 通风系统：船舶的通风系统需要保证机舱内的空气质量和温度。
自动化通风系统可以根据机舱内的温度和湿度变化自动调节通风量和风速，以保持良好的工作环境。
4. 消防系统：船舶的消防系统是保障船舶安全的重要设备。
自动化消防系统可以实现火灾的自动报警、自动灭火和自动排烟等功能，提高船舶的火灾应急响应能力。
5. 监控系统：船舶机舱自动化系统需要配备监控系统，实时监测和记录机舱内各个设备的运行状态和参数。
监控系统可以通过人机界面显示设备的工作情况，提供远程监控和故障诊断功能。
船舶机舱自动化系统的优势包括：1. 提高船舶的安全性：自动化控制系统可以实时监测和控制船舶机舱内各个设备的运行状态，及时发现和处理故障，减少事故的发生。
2. 提高船舶的可靠性：自动化控制系统可以实现对船舶机舱内各个设备的自动控制和监测，减少人为操作的错误，提高设备的运行可靠性。
3. 提高船舶的效率：自动化控制系统可以实现对船舶机舱内各个设备的自动调节和优化，提高设备的运行效率，降低能耗和维护成本。
4. 方便船员操作：自动化控制系统可以通过人机界面提供直观的操作界面，方便船员进行设备的监控和控制。
船舶机舱自动化系统的实施需要考虑以下几个方面：1. 系统设计：根据船舶的特点和需求，设计合理的机舱自动化系统，包括各个设备的控制策略、通信网络和人机界面等。
船舶机舱自动化
2 机舱自动化设备配置及其功能特性
机舱自动化设备各系统在舰船上的配置特性，取决于各独
立系统的要求一般均在船东技术规格书和/或在船级社规范 中有明确规定。现以主推进装置自动化系统为例，描述如 下； 1.三级操作功能:在机旁、主机集控室、驾驶室进行应急手 动控制、全自动、半自动遥控； 2.优先控制功能:机旁优先集控室、集控室优先驾驶室； 3.主要操控装置布点:机旁控制板(LOP)、主机集控台(ECC)、 驾驶室控制台(WHC)、桥楼舷翼控制台(BWC)等
对于单机来讲螺距控制的有关组成情况涉及到以下各部分， 见图3.2所示 1.螺距指令发送 2.微机处理 3.执行机构 4. 螺距检测及螺距指示 5. 应急操纵螺距的备用设备 6.联合操调
2.6负荷控制
船舶在航行过程中，推进器负荷的变化是经常发生的，尤
其在航行条件较差的情况下，更容易出现负荷波动，甚至 会造成超负荷，负荷控制主要从总的能量角度来对这种变 化进行监视，并设法防止发生超负荷。
首次采用星型和环型相结合的网络数据传送方式，解决了
数据传送的哄谏性和可靠性问题等。图2.2系统网络通信枢
三 主机遥控系统
舰船机舱主机遥控系统是舰船机舱自动化的重要组成部分。
1 主机遥控系统的基本形式：机械遥控系统、液压控制系
统、气动遥控系统、电动遥控、气电遥控系统。
2 主机遥控系统分析
目录
一 机舱自动化发展及现状介绍 1 机舱自动化目前配置及其主要系统 2 机舱自动化设备配置及其功能特性 二 电站自动化系统 三 主机遥控系统 1 主机遥控系统的基本形式 2 主机遥控系统分析 四 自动化船舶发展趋势展望
一 机舱自动化发展及现状介绍
舰艇装备武器、观导、通信系统的自动化、电子程控化是
船舶机舱自动化
4.6.6 AUTOCHIEF-Ⅳ主机遥控系统的故障诊断流程
○
4.7网络型遥控系统(AC-C20)
4.7.1遥控系统的硬件结构及其网络结构
○
4.7.2.驾驶台、集控室操作面板的组成、功能
○
4.7.3.遥控系统的工作模式
○
4.7.4.遥控系统的参数设定方法
○
4.7.5遥控系统的故障诊断与排除
◎
5船舶辅机自动控制系统
○
3.1.4压力传感器
3.1.4.1硅压力传感器基本原理
○
3.1.4.2压电效应基本知识
○
3.1.4.3电阻应变效应及应用
○
3.1.4.4霍尔式传感器的基本原理
○
3.1.4.5电感式传感器基本原理
○
3.1.4.6电容式压力传感器的基本原理
○
3.1.4.7涡流式压力传感器的基本原理
○
3.2火灾报警系统
2.3.1可编程序控制器的硬件结构及工作原理
2.3.1.1 PLC的工作原理
○
2.3.1.2 PLC的输入/输出接口电路
◎
2.3.1.3 PLC的扩展模块
◎
2.3.1.4 PLC的抗干扰措施
○
2.3.2可编程序控制器的编程语言
○
2.3.3可编程序控制器的通信
2.3.3.1 PLC的通信基础
○
2.3.3.2 PLC与个人计算机的连接
○
2.3.3.3 PLC的MODBUS通信
○
2.3.3.4 PLC的以太网通信
○
3传感器与监测报警
3.1船舶常用传感器
3.1.1传感器的分类及静态参数
○
3.1.2变送器概念及标准信号类型