船用自动操舵仪(标准状态：现行)

I C S47.020.70

U65

中华人民共和国国家标准

G B/T5743 2010

代替G B/T5743 1994

船用自动操舵仪

M a r i n e a u t o p i l o t

2010-09-02发布2010-12-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

前言

本标准代替G B/T5743 1994‘船用自动操舵仪通用技术条件“三

本标准与G B/T5743 1994相比主要变化如下:

标准名称由船用自动操舵仪通用技术条件改为船用自动操舵仪 ;

编排格式按G B/T1.1 2000作了修改;

增加了设计章节(4.4);

增加了接口要求(4.6);

修改了报警要求[4.3.6.1b)二4.3.6.3];

删除了可靠性要求;

删除了霉菌要求三

本标准由中国船舶工业集团公司提出三

本标准由全国海洋船标准化技术委员会航海仪器分技术委员会(S A C/T C12/S C5)归口三本标准起草单位:九江中船仪表有限责任公司三

本标准主要起草人:于福岭二王继军二丁华二肖宁二段德智二张洪斌二郭玉芳三

本标准所代替标准的历次版本发布情况为:

G B/T5743 1985二G B/T5743 1994三

船用自动操舵仪

1范围

本标准规定了船用自动操舵仪(以下简称操舵仪)的技术要求二试验方法和检验规则等三

本标准适用于船用自动操舵仪的设计二制造和验收三

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款三凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本三凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准三

G B/T191包装储运图示标志(G B/T191 2008,I S O780:1997,MO D)

G B4208外壳防护等级(I P代码)(G B4208 2008,I E C60529:2001,I D T)

G B/T13306标牌

G B/T13384机电产品包装通用技术条件

C B/T3973 2005船舶与海上技术磁罗经在船上的定位(I S O694:2000,I

D T)

I E C60945:2002海上导航和无线电通信设备及系统一般要求测试方法和要求的测试结果I E C61162-1海上导航和无线电通信设备及系统数字接口第1部分:单通话器和多受话器3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准三

3.1

自动操舵仪a u t o p i l o t

根据指令信号自动完成操纵舵机的装置三

3.2

自动操舵a u t o m a t i c s t e e r i n g

使船舶自动地稳定在给定航向上航行的操舵方式三

3.3

随动操舵f o l l o w-u p s t e e r i n g

使舵机按给定舵角指令转舵的操舵方式三

3.4

简易操舵o n-o f f s t e e r i n g

使舵机按给定转向转舵的操舵方式三

3.5

平均转舵速度a v e r a g e r u d d e r r a t e

舵叶从一舷满舵到另一舷满舵所转过角度除以该段时间的商值三

3.6

航向稳定度c o u r s e k e e p i n g a c c u r a c y

自动航行时,航向变化曲线与指令航向角直线之间所形成的面积之和除以该段时间的商值三

船舶自动操舵仪故障分析及其解决方案

船舶自动操舵仪故障分析及其解决方案作者：李成玉摘要:文章分析了半导体分立元件和集成电路设计的自动舵工作原理,指出它们的缺点及其故障产生的根本原因。应用可编程序控制器(PLC)技术研制的自动舵,克服了常规自动舵的缺点及其参数整定困难和控制效果的不足。自整定比例微积分调节器(PID)自动舵能够自动适应船况和海况的变化,实现无扰动切换、变增益调节、抗积分饱和、微分先行等功能,克服了舵机振荡。实船应用证明了该自整定比例微积分调节器船舶自动舵的有效性。 0引言船舶自动操舵仪是保证船舶安全航行的重要设备,而舵机振荡出现的故障率最高。我国造船工业已具规模,每年生产艘数甚多的小型船舶,开发出性能可靠、价格合理的船舶自动操舵仪,完全可以得到推广和应用。针对船舶自动操舵仪出现的故障,分析了其控制单元的特点及工作原理,给出了通用的性价比高的技术解决方案。 1常规自动舵控制单元分析

1)半导体分立元件自动舵。半导体分立元件正常工作需要一定的条件,若超出其允许的范围,将不能正常工作,甚至造成永久性的破坏。对于大功率管的功耗能力并不服从等功耗规律,其工作电压升高,其耗能功率相应减小。三极管在工作时,可能Uce并未超过BUceo,Pc也未达到Pcm,而三极管已被击穿损坏了。因此,使用半导体模拟元件要考虑di/dt、du/dt的影响,即使在其允许工作范围内也可能造成损坏。特别是外延型高频功率管,在使用中要防止二次击穿。元器件老化、特性飘移,引起性能下降、工作不稳定,故障率最高。 2)集成电路设计的自动舵。集成电路与分立元器件组成的电路相比,具有体积小、功耗低、性能好、重量轻、可靠性高、成本低等许多优点。但同样对电源电压、温度、湿度等外界因素变化敏感,其内部又存在固有噪声,这些将引起回路特性和参数变化,降低其稳定性和可靠性。其功能扩展困难,难以调试,不能在线修改和故障诊断,对制作工艺要求很高。故障分析和排除十分困难。 3)舵机振荡出现的几率最高。印刷电路板P. C. B要设法消除电路振荡,常用RC校正网络,在电路中加入电容C,或利用R、C元件进行相位补偿,改变电路的高频特性,从而破坏自激条件。舵机抖动严重影响舵机工作和船舶航行,其发生的可能原因有舵机自

航向_航迹自动操舵仪船舵控制系统的研制

第13卷第3期中国惯性技术学报 2005年6月文章编号：1005-6734(2005)03-0047-05 航向、航迹自动操舵仪船舵控制系统的研制周永余, 陈永冰, 周岗, 李文魁（海军工程大学导航工程系，武汉 430033）摘要：给出了采用数字模拟与物理模拟相结合的方法模拟海上实船环境的航向、航迹自动操舵仪船—舵控制系统的设计方案和实现途径，并介绍了该控制系统的软件设计，该系统为航渡任务的安全、顺利完成提供了有力保障。关键词：自动操舵仪；罗经航向；模拟航向；模拟舵角；模拟船位中图分类号：U666.1文献标识码：A Design and Realization of Rudder Control System for Ship’s Course and Track Autopilot ZHOU Yong-yu, CHENG Yong-bing, ZHOU Gang, LI Wen-kui (Department of Navigation Engineering, Naval University of Engineering, Wuhan 430033, China) Abstract: The design project and realization approach to simulate ship and rudder control system of course, track autopilot in real navigation environment are introduced which combine digital simulation with physical simulation. Its software designs are also given. The system can guarantee for accomplishing navigation task safely and successfully. Key words: autopilot; gyrocompass course; analog course; analog rudder; analog trace. 0 概述自动操舵仪是现代船舶上不可缺少的导航设备，其主要的功能是自动地、高精度地保持或改变船舶的航向，以保证船舶的平时安全航渡和恶劣环境时船舶的避碰。因此，自动操舵仪的性能优劣将直接关系到船舶航行的安全，并直接影响船舶的生命力[1]。半个多世纪以来，虽然我国船舶航运的发展规模越来越大，但是船舶自动操舵仪的研制、生产和维修的调试环境却仍处于20世纪六、七十年代的水平。自动操舵仪在工厂的新产品装配后或在修理厂维修后，按理都应该对自动操舵仪的性能指标在实船环境中进行检测、调试，使性能指标满足设计要求，但实际上很难实现。自动操舵仪每年都有新产品在制造厂研制、生产，自动操舵仪的维修在修理厂也是经常发生的。但是几十年来在自动操舵仪研制、生产和维修过程中没有一种有效的办法去实现按实船环境检测调整自动操舵仪的动态指标。制造厂和维修厂只能采用一种液压装置来模拟船舶的舵角进行线路的调试。由于该装置无法反映船舶动态航向的变化，航向或航迹控制电路只能凭经验进行粗调，要精确调基金项目：国家自然科学基金资助项目（40376011）收稿日期：2005-03-07 作者简介：周永余（1950—）男，海军工程大学副教授，从事舰船导航和组合导航的教学、科研工作。

小型船舶的操舵装置

小型船舶的操舵装置 1.前言船舶的自动化、省力化也渗透到了小型船舶。最近受劳动力不足的影响，甚至连只有数吨的渔船也装备起最新的电子仪器和省力的渔捞机械。最近以来渔场逐步变得越来越远，到渔场去的驾驶已是相当繁重的劳动。特别是在一个人的时候，连吃饭时也得掌舵，真是够呛。自动操舵装置(自动驾驶仪)却为我们一举解决了这些苦恼。只要用小的标度盘拨正了航向，说得过份一点就是睡着了船也会朝着那个方向驶去。由于自动驾驶仪能使船沿直线驶向目的地，所以在缩短航行时间、延长渔捞作业时间的同时，其最大优点还可节约燃料。最近船上增加了这种自动驾驶仪，对主机的操作也可实行遥控，小型船舶的省力化更向前推进了一步。但是这些装置并不能防止碰撞的危险，所以了望工作绝对不能松懈。现将最近装备于小型渔船上的操舵装置举例说明如下。 2.操舵装置的种类小型船的操舵方法有下列六种：(1)棒舵；(2)机械式；(3)手动油压式；(4)机动油压式； (6)电动式；(6)电气——油压式。 2—1棒舵这是一种最古老而简单的装置，仅仅是把舵柄装在舵轴上直接用人力操纵。因为用的是人力，转舵扭矩有限，逢恶劣夭气等情况甚为不便。 2—2机械式设有舵轮，通过链条、齿轮、连杆或钢丝绳等带动舵。图1是典型的钢丝绳式舵机。当然，舵轮是装在离舵很远的“操舵室”中，即使遇到恶劣夭气也不会淋湿。另外，使用减速器后可提高扭矩，使舵变轻。 2—3手动油压式舵轮上安装油泵，使它回转产生油压动力。舵轴与油压执行器连接，油压执行器与油泵间配以管路，由油泵产生的油压动力推动油压执行器操舵。因油泵的驱动源是人力，所以产生的动力是有限的，不过可把舵轮放大，以得到较大的转舵扭矩。如图2.。手动油泵内装有为防止油箱和舵产生逆压的阀件等。 2—4机动油压式手动油压式是依靠人力产生油压动力的，与此相反，机动油压式是由主机、辅机或电动机等驱动油泵产生油压动力的。图3是机动油压式舵机。

船用陀螺罗经组合操舵仪(标准状态：现行)

I C S47.020.70 U65 中华人民共和国国家标准 G B/T11877 2010 代替G B/T11877 1999 船用陀螺罗经组合操舵仪 M a r i n e a u t o p i l o tw i t h g y r o c o m p a s s 2010-09-02发布2010-12-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

前言本标准代替G B/T11877 1999‘船用陀螺罗经组合操舵仪技术条件“三本标准与G B/T11877 1999相比,主要变化如下: 标准名称由船用陀螺罗经组合操舵仪技术条件改为船用陀螺罗经组合操舵仪 ; 修改并增加了术语和定义的内容(第3章); 修改了组成要求[4.1b)二4.1e)]; 修改了功能要求(4.3.2); 增加了对外信息输出要求(4.3.7); 删除了性能要求中的舵角复示器刻度精度和艏向指示器刻度精度要求; 修改了报警二转舵范围二防水性二倾斜和摇摆要求等(4.3.8二4.4.1二4.6.3二4.6.4二4.6.6); 删除了霉菌的要求和相关的试验条款; 修改了安全二安全距离二防水试验二倾斜和摇摆试验二安全距离试验等(4.8二4.10二5.11.3二5.11.4二5.11.6二5.15); 增加了油温高二滤器堵塞二罗经报警试验(5.2.5二5.2.6); 修改了标记和识别二包装二运输和贮存(第7章二第8章)三本标准由中国船舶工业集团公司提出三本标准由全国海洋船标准化技术委员会航海仪器分技术委员会(S A C/T C12/S C5)归口三本标准起草单位:九江中船仪表有限责任公司三本标准主要起草人:沈红星二丁华二肖宁二段德智二张洪斌二郭玉芳三本标准所代替标准的历次版本发布情况为: G B11877 1989,G B/T11877 1999三

船舶操舵仪与自动舵

船舶操舵仪与自动舵 [size=10.5pt]操舵仪有自动操舵仪（俗称电罗经或磁罗经操舵自动跟踪操舵仪）、随动操舵仪（俗称舵轮操舵，包括遥控操舵）和应急操舵仪（俗称手动操舵、手柄操舵），自动操舵仪是按照设定的航向直线运行；随动操舵仪是按照驾驶员的指令，按一定的舵角做回转运动，只要合理使用，能使船舶处于最佳航行状态；应急操舵仪是最简易可靠的操舵仪（缺点是精度太差，往往使船舶走S形，耗油严重）。 1、应急操舵仪是不存在操舵的精度，只要在规定的时间内（如24-28s）达到左右满舵，就行。 2、随动操舵仪比应急操舵仪精度高得多，因为它具备了简单的人机对话功能，所以应用的船舶最多（因为它成本低，尤其使用于近海航线）. 3、自动操舵仪是在随动操舵仪的基础上，利用电罗经或磁罗经（现在利用GPS）等设备，增加了航向的偏航信号，利用航向信号的偏差代替人工舵轮，这一部分性能的好坏，直接关系到航线的准确度早期日本生产的ES-11、TG-3000、TG-5000等电罗经所配备的自动舵，性能稳定，价格低廉。但是随着使用寿命的延长，这些操舵仪有一个共同的通病。 1．自动状态走S形，0点不稳 2．随动状态左右舵角不平蘅，0点不稳 3．随动状态（包括自动）死角过大 4．舵震荡严重，继电器损坏过快，船舶震动严重 5．无法使用随动状态（包括自动）对以上问题检修的办法 1．自动部分对2KC的震动和相敏整流进行检查 2．随动部分对舵轮和跟踪的5K电位器进行检查 3．对跟踪部分的电缆检查，有无漏电 4．对舵机执行部分的阻尼系统检查通过以上检查，一般情况下都能得到解决如果还是不行，可以更换价格低廉性能稳定的国产随动板和自动板，一步到位，彻底解决以上的5个故障通病，既快又好，省时、省力、省成本，

浅谈船舶转向机构及其自动化

浅谈船舶转向机构及其自动化船舶转向控制的核心是船舶航向保持控制。船舶航向控制实际上应区分为两类控制问题:在航向设定值不变时进行航向保持和在设定航向变化时进行航向跟踪。对船舶航向的两种控制应该采取不同的控制策略。但是，为简化起见，也可只应用一种控制律，但辅之以对设定航向的变化进行某种平滑处理，可收到一定的效果。例如采用一种动态的航向设定方法，或者采用间接多模态控制方法。也有很多的采用变结构控制、模糊以及神经网络控制器来控制。在风浪中的控制方面，需要使用风浪模型。应该说船舶转向控制的研究主要集中在自动舵的航迹控制中。１．船舶操纵系统概述 1.1船舶操纵装置的组成船舶操纵装置由操纵机构(由安装在驾驶室的发送装置和位于舵机房的接收装置组成，这是操纵装置的指令系统)、舵机(它是转舵的动力)、传动机构(它是用来将舵机所发出的转矩传递给舵柱的设备)、舵叶等组成。根据可采用的控制方式以及所采用反馈信号的不同，可分为应急、随动、航向和航迹这四类主要控制方式。操舵仪不用任何反馈直接操纵舵机控制舵的方式称为应急方式;采用舵角量测反馈形成舵角控制闭环的方式称为随动方式;增加航向量测反馈形成航向自动控制方式称为航向方式;采用位置量测反馈形成位置自动控制闭环的方式称为航迹方式。一般将具有后两种方式的操舵仪称自动操舵仪。因此，自动舵控制系统可有三种工作状态，即随动舵工作状态、航向控制工作状态和航迹控制工作状态。绝大多数的自动舵都有前二种工作状态，航迹控制目前应用相对较少，但这是自动舵的一个重要发展方向。在随动舵工作状态下，自动舵系统仅控制舵的转动角度，其实质是一个舵角位置随动系统;在航向控制工作状态下，操舵系统是它的内环(舵角闭环调节系统)，因此，操舵系统的性能如何将影响航向和航迹控制，影响着船舶操纵性能。 1.2操舵系统的现状目前船舶操纵系统中比较常见的操舵系统是典型的电液位置伺服系统。电液伺服系统综合了电气和液压两方面的优点，具有控制精度高、响应速度快、信号处理灵活、输出功率大、结构紧凑、重量轻等优点。因此应用极为广泛，凡是需要大功率、快速、精确反应的控制系统，都有它的身影。如在飞机、船舶、雷达、机器人，以及在机床、电炉电极自动升降恒功率等系统中都大量采用了电液伺服系统。虽然大约从20世纪90年代至今，PID控制、自适应控制、鲁棒控制、模糊控制、神经网络控制以及Bang-Bang控制、变结构控制、PWM(脉宽调制)、PCM(脉冲编码控制)、以及模糊神经网络等控制在电液伺服系统中逐步得到应用，使系统在满足系统性能要求的前提下，提高了其自适应性及鲁棒性。但在船舶操舵系

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）；

浅谈船舶电气自动化

浅谈船舶电气自动化现状及发展趋势刘承民都基盛高飞刘昆（大连船舶重工集团有限公司）前言：船舶电气自动化（以下简称船舶自动化）就是通过采用计算机微处理装置，解决船舶手工操作所不能达到安全可靠的精细管理为目的，帮助船员频繁巡回检测机械设备运行状况和航行工况，并早期发现故障，避免船员在恶劣工作环境条件下的疲劳，使船舶安全、高效、可靠的营运。关键词：船舶自动化发展趋势概述船舶自动化的明显标志就是把自动控制技术、微电子技术、信号处理技术、电子计算机技术及其网路接口技术用于船舶通讯导航自动化、机舱自动化、干 / 液货装卸载自动化等系统的监测与控制。通讯导航自动化是指雷达、、卫星定位、自动舵、航迹跟踪等实现自动驾驶。机舱自动化是指主机和发电机各种参数和工况的自动监测、报警、控制，以及各种辅机的集中自动控制、自动调节，火警探测及自动灭火，实现“机舱周期无人值班”。干 /

液货装卸载自动化是指辅锅炉、惰气、货油泵、压寨泵、阀门、液位、船舶强度和浮态等自动监控系统。 1 、船舶自动化的构成船舶自动电站（船舶馈电中枢系统 PMS ）。机舱集中报警监测装置（对主机及辅机的运行状态进行集中监控）。主机遥控装置（对主机进行远距离控制，如在驾驶室、机舱集控室控制主机）。船体应力监测（船舶货舱的剪力、弯矩力安全监测系统）。干 / 液货装卸载自动化（液位测量、阀门控制、货油泵、压载泵、惰气系统、装载计算）。通讯导航系统（雷达系统、电子海图、自动舵、电罗经、航行记录仪、 GPS(DGPS) 、自动识别系统等。通讯系统：卫通、 VHF 电话、桥搂值班报警系统、 GMDSS 等。按照 DNV 入级符号分为： NAUT-OC （大洋一人驾驶）、 NAUT-AW （所有海域一人驾驶）、 NAUT-OSV 海洋工程船一人驾驶）冷藏集装箱监测报警（冷藏集装箱监测采用传统的四极监测系统或电力载波系统(PCT)

DC-6X自动操舵仪

DC-6X系列自动操舵仪 1 概述 DC-6X系列自动操舵仪是一款具有航迹、航向、随动、应急等操舵功能的自动操舵仪。该系列自动操舵仪具有全数字化，集成度高，功能完备，可靠性高等显著特点。该系列自动操舵仪采用自适应控制算法，实时数据采集并学习后获取船舶操纵特性，自动计算最佳指令舵角，能够有效提高控制精度，减少无效动舵次数和舵机磨损，提高燃油经济性。 2 主要特点 1）安全可靠具有完全独立的两套控制系统，两套系统均可分别控制舵机，系统间互为热备份，可实时切换，提高了安全可靠性。 2）精准控制采用自适应控制算法，实时数据采集并学习后获取船舶操纵特性，自动计算最佳指令舵角，有助于减小由波浪等原因引起的无效转舵，提高燃油经济性。 3）配置丰富采用标准模块式设计，方便用户选型与配置，硬件接口丰富，具备很强的可扩展能力，可根据用户的需求完成使用功能的定制，满足各种高中低档功能配置要求。 4）操作简单采用多款彩色LED显示屏设计，人机交互简单，航行数据显示直观，可操作性更强。 5）数字接口全数字化设计，内部具有两组互为独立的CAN网络结构，节点增减方便，并且满足IEC61162-1要求。 6）易于维护自动检测并精准定位系统故障，同时提供直观图文操作和故障提示，便于及时操作和故障检修。 3 主要技术参数 1）工作温度 -15°— +55°

2）工作电压舵机启动单元380V AC 50HZ 操舵台主电源220V AC 50HZ 操舵台应急电源24V DC 3）性能指标航迹自动操舵 a)控制类别：Category C，所有航迹段均可以执行航迹控制的控制系统 b)航行模式：等航向模式、大圆航行 c)控制精度：3级海况下，航迹偏差小于100米航向自动操舵 a)控制方法：自适应控制； b)控制精度：表1 海况偏航角 1～2级≤1.0° 3～4级3±0.5° 5～6级6±1° c)航向设定参数调节精度：0.1°；随动操舵 a)操舵灵敏度：≤1°（0.5°-1°可调）； b)跟踪精度：≤1°(正舵≤0.5°)； 4系统原理图 DC-6X系列自动操舵仪主要包括船舶航行控制和舵机动力控制两大功能。船舶航行控制包含航迹、航向、随动、应急等控制功能，发出操舵命令控制船舶舵叶偏转。舵机动力控制部分主要控制舵机液压泵组的启动、停止以及舵机泵组运行报警信息的采集、发送及接收功能。当故障发生时，报警系统向驾驶室、集控室或其它远程报警单元发出报警信息，提示驾驶员及时检查。船舶航行控制和舵机动力控制的结合，共同实现船舶对舵

船舶操纵

4.4 船舶操纵控制船舶操纵是指船舶驾驶员根据船舶操纵性能和风、浪、流等客观条件，按照有关法规要求，正确运用操纵设备，使船舶按照驾驶员的意图保持或改变船舶水平运动状态的操作。下面介绍现代船舶航向控制和船舶主机遥控操纵。 4.4.1 船舶操纵基本原理船舶操纵是一个大系统，由人、船舶和操船环境三个小系统构成，如图4–24所示。该系统中，船舶驾引人员是主要组成部分，他们通过掌握和处理大量信息，将操船指令输人船舶，使船舶保持或改变运动状态而达到预期的目的。图4–25为船舶驾引人员操纵船舶流程。图中信息A 为本船运动状态，信息B 为自然环境，信息C 为航行环境，信息D 为操船手册。操纵船舶运动的机构，主要有舵和推进动力装置。舵是船舶操纵的重要设备，操舵者通过操舵可以使船舶保持或改变其航向，达到控制船舶方向的目的。推进器是指把主机发出的功率转换为推船运动的专用装置或系统，目前应用最广泛的推进器是螺旋桨。螺旋桨分为等螺距螺旋桨、变螺距螺旋桨、固定螺距螺旋桨（FPP ）和可调螺距螺旋桨（CPP ）等不同类型。 20世纪50年代以来，船舶自动化经历了单元自动化、机舱集中监测与控制以及主机驾驶室遥控等几个阶段。随后，由于计算机技术和自动化技术在实船上的应用，以及空间技术和通信技术的发展，使得船舶自动化由机舱自动化朝综合自动化和智能化方向发展。螺旋桨转速舵角锚的使用缆的使用拖船的使用图4–25 船舶操纵流程图 4.4.2 船舶航向控制船舶航向控制的主要任务有二：一是保持航向；二是航向跟踪。航向操纵部分——自动操舵系统自1922年自动操舵仪（也称自动舵）问世到今天，已经历了机械式自动舵、PID 自动舵和自适应自动舵三个发展阶段，目前正处于第四个研究发展阶段——智能自动舵。 1. 自动操舵系统

操舵装置操舵装置的控制系统

操舵装置操舵装置的控制系统操舵装臵能够使舵转动的装臵称为操舵装臵，通常指安装在舵机舱内的舵机和传动机构。根据动力源的不同，操舵装臵可分为电动操舵装臵和液压操舵装臵等；根据有关公约和规范，操舵装臵又分主操舵装臵和辅助操舵装臵。主操舵装臵：系指在正常情况下为驾驶船舶而使舵产生动作所必需的机械、转舵机构、舵机装臵动力设备(如设有)以及附属设备和向舵杆施加转矩的设施(如舵柄或舵扇)。其中，转舵机构系指将液力转变为机械动作转动舵的部件。舵机装臵动力设备指： (1)如为电动舵机，系指电动机及辅助设备； (2)如为电动液压舵机，系指电动机及辅助的电气设备，以及与电动机相连的泵； (3)如为其他液压舵机，系指驱动机器及其相连的泵。主操舵装臵应在驾驶室和舵机室都设有控制器。辅助操舵装臵：系指在主操舵装臵失效时，为驾驶船舶所必需的设备。这些设备不成属于主操舵装臵的任何部分，但可共用其中的舵柄、舵扇或作同样用途的部件。动力转舵系统：系指提供动力转动舵杆的液压设备，由1个或几个舵机装臵动力设备及辅助管路和附件，以及转舵机构所组成。各个动力转舵系统可共用一些机械部件，如舵柄、舵扇和舵杆或作同样用途的部件。 (一)电动操舵装臵电动操舵装臵主要是指电动舵机。它由电动机、蜗轮、小齿轮、舵扇、缓冲弹簧和舵柄等组成。当由驾驶室操舵装臵控制系统遥控电动机转动时，通过蜗杆、蜗轮、小齿轮带动松套在舵杆的舵扇旋转，舵扇再通过缓冲弹簧推动键套在舵杆上的舵柄，从而使舵杆和舵偏转。

采用蜗杆蜗轮的传动方式主要是为了获得较大的减速比，以增大转矩；同时，可以利用其机械传动中的自锁作用，防止舵叶在受外界冲击作用下发生逆转现象，从而起到保护电动机的作用。缓冲弹簧的硬度较大，平时在正常的力作用下，弹簧不会变形，并能顺利地传递转舵力矩；当舵叶受到外界巨大的冲击力作用时，弹簧能吸引冲击能量，起保护舵机的作用。电动舵机结构简单，操作方便，传动可靠，维修方便，所以广泛使用于中小型船舶。 (二)液压操舵装臵液压操舵装臵主要是指液压舵机，液压舵机也称电动液压舵机或电液舵机。它是利用电动机带动一主油泵运转，当有操舵信号时，主油泵开始排吸油，产生的高压油通过管路系统进入转舵油缸，推动油缸中的柱塞或叶片运动，从而带动舵杆、舵叶转动；当舵转至要求的角度后通过反馈系统使油泵停止排吸油，舵就停止在所需的舵角上。液压舵机具有噪声小、体积小、重量轻、转矩大、传动平稳，能实现无级调速，易于遥控和容易管理，操作方便，在操舵次数频繁时仍有较高可靠性等优点，为现代船舶广泛采用。常见的液压舵机有柱塞式和转叶式两大类。 1.柱塞式液压舵机柱塞式液压舵机也称往复式液压舵机。目前，船上常用的有二缸柱塞式液压舵机和四缸柱塞式液压舵机。柱塞式液压舵机一般由转舵机构、动力源和操纵追随机构三大部分组成。动力源由电动机、主油泵、辅油泵和控制阀箱等组成。电动机带动丰、辅油泵供给工作需要的各种压力油，安全控制阀是起保护作用和对压力油的分配。转舵机构由油缸、柱塞和舵柄等。当操舵装臵控制系统启动电机带动变苗泵

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表时间：2018-06-25T16:11:18.147Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：刘文 [导读] 摘要：船舶运输业是我国经济发展的重要动力，推动了我国的经济发展，便利了我国的对外发展和交通运输行业的发展，是现在我国经济社会发展中的重要内容。（广新海事重工股份有限公司广东中山 528437）摘要：船舶运输业是我国经济发展的重要动力，推动了我国的经济发展，便利了我国的对外发展和交通运输行业的发展，是现在我国经济社会发展中的重要内容。在船舶的发展中，电气自动化技术是应用比较广泛的重要技术，电气自动化技术直接影响着船舶的行驶，我国的船舶发展正在向着电气自动化的方向发展，船舶的应用也发生了很大的变化，效率显著提高。现在我国的船舶电气自动化技术逐渐发展和应用，改变了船舶行驶和使用的基本情况，所以本文就针对船舶电气自动化技术的应用和发展进行研究，促进我国的船舶技术发展和船舶交通行业的发展。关键词：船舶；电气自动化技术；应用；发展趋势进入21世纪以来，我国的信息化技术和网络技术不断发展，给社会各个领域的发展都带来了很大影响，改变了我国社会的发展方式，对经济领域的发展产生重要影响，我国的信息化技术和网络技术发展之后，电气自动化技术，在我国社会的很多领域中开始得到应用，极大提高了经济发展的效率。在我国的经济领域中，船舶的发展对经济发展有很大推动力，所以在电气自动化技术广泛应用之后，也需要加强船舶行业的电气自动化技术应用和发展，加强电气自动化技术在船舶行业中的应用，并探究其未来的发展趋势，促进船舶行业的快速发展。一、船舶自动化的现状 1、GPS技术的应用现在我国的船舶电气自动化的发展中，GPS定位系统的应用比较普遍，我国的大部分船舶上都安装了GPS全球定位系统，来对船舶进行准确的定位，而且随着近几年我国信息技术的不断发展，GPS全球定位技术也得到了很大的发展和进步，定位的精确度显著提高，现在GPS 全球定位系统已经可以将定位精确到几米的范围之内，在现在的船舶行驶和使用中发挥了重要的作用。现在的GPS全球定位系统应用于船舶中，可以帮助船舶定位，对于船舶的行驶安全和发生意外时的搜救工作有很重要的意义。 2、船舶整体自动化现代网络技术和信息技术的不断发展，电气自动化技术也不断进步，在船舶行业的发展过程中，将电气自动化技术应用于其中，可以有效提高船舶的整体自动化，将自动化技术应用于船舶的行驶和管理工作，能够实现船舶的自动驾驶和系统的内部自动控制，从而提高船舶的自动化水平，提高船舶的使用效率。二、电气自动化技术在船舶领域中的应用 1、电力电子技术在船舶的项目管理工作中，电力电子技术发挥了重要的作用，可以推进船舶的项目管理，尤其是对于船舶的轴带发电和电力推进管理项目，用电力电子技术了，能够推动其管理，从而提高船舶的运行速度和管理质量。在船舶的运行中，轴带发动机是由主轴进行驱动，利用高转速来带动船舶的行驶，将电力电子技术应用于其中，就可以使技术人员对轴带发电机进行集中管理，通过综合考虑主机的运行情况和海面的实际情况，带动轴带发电机的有效运转，从而提高船舶的行驶速度。另外，在船舶的电力传动方面，电力电子技术的应用可以实现交流，传动于直流传动，从而帮助电力传动工作快速进行，实现对船舶的推动。 2、CAN电站测控技术 CAN电站测控技术是将发电机组，检测微机和控制台，作为技术的中心将三者集中于CAN电站测控的总体结构中，构建其自动控制网络体系，借助三样技术来实现整个网络体系的自动控制，另外还可以借助网络和其他部分来建立控制网络，对整体体进行控制和检测，从而发挥出子控制区的参与效果，真正实现对整个网络的自动化控制，从而为船舶的行驶提供更大的助力，加强船舶的控制管理工作。CAN 电站测控技术在船舶中的应用能够通过相关节点的集成来对各个部分进行有效的测量和控制，快速收集相关信息，并进行传输，还能够进行测量，使得操作人员对于整个网络体系和其中的具体信息有更加全面的了解，从而能够在船舶行驶的过程中，及时发现故障，并进行故障的诊断和维修，保证船舶安全运行，另外该技术还可以为船舶的后续建设工作提供保障，帮助建立故障应急预案，提高技术运行效率。 3、可靠性保障技术现在船舶电气自动化技术的应用中，可靠性保障技术是十分重要的，因为在船舶电气自动化技术应用过程中，想要确保电气自动化技术，在船舶行驶中切实的发挥出应有的作用，就需要为技术提供可靠的保障，提升技术的运行效果，从而提升自动化系统的安全性和可靠性。在船舶电气自动化技术的应用中，可靠性保障技术能够对船舶的运行进行集中管理，对于船舶电气自动化技术也可以有效提升其时效性，并且在行驶的过程中，对于出现的故障，可以进行诊断和分析排查，防止船舶运行中因故障导致航行安全问题，建立起船舶航行的相关控制制度和体系，保证船舶的电气自动化技术在应用的过程中，可以实现精细化管理，提高技术的应用效率，从而保障船舶的电气自动化水平，保证船舶的行驶效率。三、船舶电气自动化的发展趋势 1、自动化效率提升在船舶电气自动化技术的应用过程中，电气自动化技术本身也在随着网络技术和信息技术的发展而不断进步，所以随着我国科技的不断发展，船舶的电气自动化效率只会越来越高，在船舶的电气自动化系统构建完善之后，对资源进行了整合，就可以实现船舶运行的自动化效率提高，从而实现整体的技术结构优化。船舶的电气自动化发展趋势是完全随着我国科技的发展形势而变化的，所以在未来网络结构和数字化运行机制的建立，也会给船舶的电气自动化程度产生巨大影响，船舶在运行的过程中，自动化程度会越来越高，人机交互也会越来越便利，在人机交互的过程中，交流见面会更加简化，功能却会越来越多，人们只需要用较少的操作，就能够实现复杂的功能，提升了系统的自动化水平，从而为系统的综合性能优化提供了保障。 2、自动化设备完善未来船舶电气自动化的水平会越来越高，而相应的自动化设备也会越来越完善，完善的自动化设备是船舶实现电气自动化运行的基

教学操舵仪

操舵仪模拟器一、概述该操舵仪模拟器运用现代控制技术，在开发了经典操舵仪手动、随动控制技术。采用先进的单片机技术操作监控界面，达到智能化水平。该操舵仪模拟器是专为船舶驾驶专业学习、训练用的，具备船舶广泛使用的操舵仪的功能，罗盘可模拟实船的转速和回转惯性。典型操舵仪DD101 以大型散货船操舵仪为参考模型，实用性强。二、技术指标 a．显示板：电源指示、运行指示； b．随动舵令发送范围±40°； c．舵角指示值±40°； d. 罗经盘360°、精度1°； e. 操舵方式：随动、应急、自动； f．海况选择：平静、中浪、大浪； g．船速调节：：进3、进2、进1、进微速、停、退微速、退1、退2、退3 h．供电源：交流220V ±2％50Hz 80W 三、功能简介 a．应急操舵：搬动操舵开关手柄进行左舵或右舵训练。此时舵角指示器将显示实际的舵叶方向，如果停止搬动手柄，则舵角指示器将停止在相应的角度。 b．随动操舵：随动操舵系统是指在操舵者发出操舵指令后，不仅可使舵叶按指定方向转动，而且可以指定舵叶的转舵角度。在训练时转动随动舵

操舵手轮到某一位置，舵角指示器将同步指示该位置所对应的角度。即此时舵机将带动舵叶按照一定的速度转到舵角指示器所指示的角度，舵角指示器将滞后于舵令。 c．自动操舵：自动把定当前航向。 d．船速调节：可模拟船在水中的航行速度。分前进四个档位、停止、后退四个档位。 e．海况调节：可模拟海上天气，分平静、中浪、大浪种状态。 f．航向指示：罗经盘显示船舶的实际航向。通过船速、海况、操舵角度的选择可使罗经盘相应的转动。根据教学材料转速公式得出转速如下公式：转速=海况±（基本值X 船速平方X sin（2 X 操舵角度））四、面板介绍五、使用说明首先接通总电源开关给系统供电，电源指示灯会亮起。然后启动舵机，将舵机油泵选择开关打到1#启动或2#启动，相应的指示灯会亮起。之后将操舵方式选择开关转换到相应的操舵方式上进行操舵。

浅谈对船舶操舵装置的检查

浅谈对船舶操舵装置的检查船舶的操舵装臵是使舵产生动作，从而使船舶航行中改变航向及旋回运动的主要设备，也是船舶安全检查工作的一项重要内容，但长期以来由于受各种因素影响，我们往往忽视对这方面的检查，或是检查仅局限于表面。而操舵装臵是否处于良好可用的技术状态是关系到船舶航行安全的大事。作为主管机关必须在安全检查过程中加强对操舵装臵的检查，下面就如何检查船舶操舵装臵谈一点浅见。一、船舶操舵装臵的种类。操舵装臵的种类和形式较多，但目前海船常用的操舵装臵主要有电动和液压两种，人力操舵装臵仅作为小型船舶的辅助操舵装臵。二、SOLAS1974公约及其修正案和国内现行《海船法定检验技术规则》对操舵装臵的基本要求。 1、对操舵装臵的一般要求（1）除下述4.（4）各款规定外，每艘船舶（国内500总吨以上的货船及所有客船）均应设臵一个主操舵装臵和一个辅助操舵装臵；（2）所有操舵装臵的部件和舵杆应为坚固和可靠的构造；（3）主、辅操舵装臵的布臵应使两者中之一在发生故障时，不致导致另一装臵不能工作。 2、主操舵装臵和舵杆应满足

（1）具有足够强度并能在最大营运前进航速时进行操舵，使舵自任一舷的35°转至另一舷的30°所需的时间不超过28S；（2）为了满足上述（1）的要求，当舵柄处的舵杆直径（不包括航行冰区的加强）大于120mm，该操舵装臵应为动力操作；（3）设计成在最大后退速度时不致损坏，但这一设计要求不需用最大后退速度和最大舵角进行验证。 3、辅助操舵装臵应满足（1）具有足够的强度和足以在可航行的航速下操纵船舶，并能在紧急时迅速投入工作；（2）能在船舶最深航海吃水和最大营运前进航速的一半，但不小于7Kn时进行操舵，在不超过60S内将舵自一舷15°转至另一舷15°；（3）为了满足上述（2）条的要求，在任何情况下，当一舵柄处的舵杆直径（不包括航行冰区的加强）大于230mm时，该操舵装臵应为动力操作；（4）人力操舵装臵只有当其操作力在正常情况下不超过160N 时方允许装船使用。 4、主、辅操舵装臵动力设备的布臵应满足（1）当动力源发生故障失效后又恢复输送时，能自动再启动；（2）能从驾驶台控制使其投入工作；（3）任何一台操舵装臵的动力设备在失电时，应在驾驶台发出声、光警报；

自动控制实验汇总

上海电力学院自动控制原理实践报告课名：自动控制原理应用实践题目：水翼船渡轮的纵倾角控制船舶航向的自动操舵控制班级：姓名：学号：

水翼船渡轮的纵倾角控制一．系统背景简介水翼船(Hydrofoil)是一种高速船。船身底部有支架，装上水翼。当船的速度逐渐增加，水翼提供的浮力会把船身抬离水面(称为水翼飞航或水翼航行，Foilborne)，从而大为减少水的阻力和增加航行速度。水翼船的高速航行能力主要依靠一个自动稳定控制系统。通过主翼上的舵板和尾翼的调整完成稳定化操作。该稳定控制系统要保持水平飞行地穿过海浪。因此，设计上要求系统使浮力稳定不变，相当于使纵倾角最小。航向自动操舵仪工作时存在包括舵机（舵角）、船舶本身（航向角）在内的两个反馈回路：舵角反馈和航向反馈。当尾舵的角坐标偏转错误!未找到引用源。，会引起船只在参考方向上发生某一固定的偏转错误!未找到引用源。。传递函数中带有一个负号，这是因为尾舵的顺时针的转动会引起船只的逆时针转动。有此动力方程可以看出，船只的转动速率会逐渐趋向一个常数，因此如果船只以直线运动，而尾舵偏转一恒定值，那么船只就会以螺旋形的进入一圆形运动轨迹。二．实际控制过程某水翼船渡轮，自重670t，航速45节（海里/小时），可载900名乘客，可混装轿车、大客车和货卡，载重可达自重量。该渡轮可在浪高达8英尺的海中以航速40节航行的能力，全靠一个自动稳定控制系统。通过主翼上的舵板和尾翼的调整完成稳定化操作。该稳定控制系统要保持水平飞行地穿过海浪。因此，设计上要求该系统使浮力稳定不变，相当于使纵倾角最小。

上图：水翼船渡轮的纵倾角控制系统已知，水翼船渡轮的纵倾角控制过程模型，执行器模型为F（s）=1/s。三．控制设计要求试设计一个控制器Gc（s），使水翼船渡轮的纵倾角控制系统在海浪扰动D （s）存在下也能达到优良的性能指标。假设海浪扰动D（s）的主频率为w=6rad/s。本题要求了“优良的性能指标”，没有具体的量化指标，通过网络资料的查阅：响应超调量小于10%，调整时间小于4s。四．分析系统时域 1.原系统稳定性分析 num=[50]; den=[1 80 2500 50]; g1=tf(num,den); [z,p,k]=zpkdata(g1,'v'); p1=pole(g1); pzmap(g1) 分析：上图闭环极点分布图，有一极点位于原点，另两极点位于虚轴左边，故处于临界稳定状态。但还是一种不稳定的情况，所以系统无稳态误差。 2.Simulink搭建未加控制器的原系统（不考虑扰动）。

船舶自动化论文

摘要本论文结合电站自动化系统和主机遥控系统应用实例，依据船舶自动化系统设计经验以及沪东厂成功建造的各型船舶，就船舶机舱自动化现状、功能和特性、现行规范对自动化船舶分级及入级设计要求、主要配置的监测、报警、辅机的遥控操作和自动切换以及自动化系统的试验、验收等进行了综述；较好地总结了船舶自动化系统的设计规律，基本理顺了船舶自动化系统设计思路，可以指导今后的船舶自动化造船设计工作。并以此为基础，关注船舶电气自动化的新技术及发展方向。并进而展望未来船舶自动化发展趋势，紧跟电气自动化的发展潮流，以适应现代的船舶造船设计之需要。使我们的造船设计水平再上新台阶，并为我国建造高水平的船舶作出贡献。关键词:电站自动化系统电站监控主机遥控系统监测报警

目录摘要...................................................................................................................... I 第一章绪论. (1) 1.1 机舱自动化发展历史及现状 (1) 1.2 机舱自动化配置及其主要系统 (1) 第二章电站自动化系统 (2) 2.1 电站自动化系统的历史与发展 (2) 2.2 电站自动化系统的一般介绍 (3) 2.2.1 安全保护系统 (3) 2.2.2 自动控制系统 (4) 2.2.3 自动监测报警记录系统 (5) 第三章主机遥控系统 (6) 3.1 主机遥控系统的历史与发展概况 (6) 3.2 主机遥控系统的基本形式 (6) 3.2.1 机械遥控系统 (6) 3.2.2 液压控制系统 (6) 3.2.3 气动遥控系统 (6) 3.2.4 电动遥控 (7) 3.2.5 气电遥控系统 (7) 第四章自动化船舶发展趋势展望 (7) 结论 (8)

自动操舵仪操作规程

CSGZ 版本号：QSMS-2 文件编号：QSMR-NA4-D-01 页次：1/1 HQ-系列型自动操舵仪操作规程一.根据需要将机组选择开关由停止位置转到I或II的位置来接通I或II舵机机组。二.视情况调整“亮度调节旋钮”使罗经面板航向改正及舵角指示器到所需的亮度。三.向下拉航向匹配旋钮的保险销并按住航向匹配旋钮，转动该旋钮修正自动舵面板上的航向指示刻度盘与陀螺罗经的同步误差。（无特殊情况勿动该旋钮）四.手动操舵： a.先将操纵选择开关转到手动位置。 b.操作左及右两个手柄即可操纵左、右两台舵机至所要的舵角位置（舵角指示器位于操纵台的左边）。 c.当要操某一舵角时，操纵操舵手柄并看住舵角指示至该舵角之前就要松开手柄，此时舵就转到所要求的舵角位置。五.随动操舵： a.将操纵选择开关转到随动位置。 b.转动手轮到所要的舵角位置，即可操纵舵机进行左、右操舵。六.自动操舵： a.当要走某一即定的航向时，先用随动操舵将船首稳定在该航向上。 b.向下拉航向改正旋钮保险销，并按住航向改正旋钮，转动该旋钮使航向改正显示窗内的航向刻度至所要走的航向。 c.将操纵选择开关转到自动的位置，舵机即可自动操舵。七.面板上的各旋钮的功能： a.灵敏度调节旋钮（也称天气调节旋钮）在良好海况下，灵敏度可以调节高些；反之，在恶劣海况下，灵敏度应调低些。 b.比例调节调节时应根据海况、船舶装载情况和舵叶浸水面积等不同情况而定。海况恶劣、空载、舵叶浸水面积小，应选用高档；风平浪静船舶操纵性能好时用低档。 c.微分调节重载、旋回惯性大时微分要调大；反之，要调小。海况恶劣，微分作用要调小或调至0。 d.压舵调节 (1)将压舵调节选择开关转到压舵位置，然后调节面板上的压舵旋钮使舵叶偏转一个固定的角度，以抵消单侧偏航作用。 (2)当有不对称偏航情况下，应将压舵调节选择开关转到积分位置，舵机就可自动向左或向右进行压舵。 e.航向改变调节在使用自动舵时用来改变航向。若要向右改变航向5°，按下旋钮，向右转到5°处，待船舶转到给定航向时，指针能自动回零，不需人工复位。（航向改变调节只供小角度的改向用） f.面板右边的检测旋钮和消音按钮分别用来检测舵机工作状况及消除故障报警八.要关闭舵机请将机组选择开关打到停止位置即可。

船舶自动化发展现状

船舶自动化发展现状全船综合自动化层次发展将成为船舶自动化技术的发展方向，全船综合自动化，是集机舱自动化、机械自动化、航行自动化、装载自动化等一体的多功能综合系统，该系统通常有两个工作母站、若干个分控制系统及若干个工作分站组成。通常一个工作母站设在机舱控制室，另一个工作母站设在驾驶室。两个工作母站完全独立，可单独或同时操作，并互为备用。分控制系统将根据船舶种类和自动化程度而定，如主机遥控、电站管理、机舱检测报警等。所有工作母站和分控制系统采用高速传输技术组成一个综合网络系统，在网络上根据需要连接一定数量的工作分站，从而达到在船舶重要部位对各设备进行检测和操纵等目的。同时，其工作分站可以作为一个窗口，执行岸与船、船与船之间的对话，进行各种信息交流、咨询、设备维护、故障诊断、资料查阅、备件查询、船舶管理等业务活动，通过与船舶对外通信设备联网，借助于数据传输、电子邮件等各种通信手段，从而最大程度提高船舶航行的安全性、可靠性和经济性。标签：船舶；综合自动化；集成控制系统随着我国船舶工业的电气自动化程度，电气化性能和技术水平已有了迅猛发展，不少设备通过引进、消化、吸收国外先进技术，也以达到了国际先进水平。随着我国综合国力的提高，船舶自动化技术必将有新的更大的突破。当今世界在船舶自动化方面正在进行着根本性地变革。航海人员对船舶自动化的理想已成为现实。船舶航行技术的现代化，卫星通讯、卫星导航、智能型柴油机、无人操控机舱、电脑自动控制配载仪、自动导航设备、各种船用自动控制设备等等，给了IT 行业、电气行业等带来了研发课题和发展空间，使船舶行业和信息产业链之间连接更密切。近年来我国信息产业、IT产业的发展也为船舶工业的发展给予了极大的支持。电脑技术在船舶上的应用越来越广泛，船舶自动化、信息化水平也越来越高。从船舶导航与驾驶自动化技术的发展来看，现代船舶对操纵安全性、可靠性到航行的成本有更高的需求。20世纪70年代，国外海上自动航行系统，即初期的综合桥楼系统（IBS）就适应这种用户要求问世了。目前，世界上先进国家已研制推出第三代、第四代不同类型的综合桥楼系统（IBS）。应用计算机、现代控制、信息处理等技术，将船上的各种导航、操作控制和雷达避碰等设备有机的组合起来，对导航、驾驶、机动航行、航行管理、航线计划、避让、轮机监控、自动监测、自动报警等功能实施控制，以最少的人力、最低的人力消耗，实现船舶自动化航行。系统的主要特点是具有完善的综合导航、自动操船、自动避碰、丰富的图形界面、通信和航行管理控制自动化等多种功能，从而实现船舶航行的高度自动化，提高航行的安全性、经济性和有效性。船舶导航与驾驶自动化系统是具有航海专家数据库的支持，以及国际通用电子海图技术支持的数字化、智能化、模块化和集成化的综合导航与驾驶控制的网络系统。