欧美国产日韩在线免费观看-欧美日韩成人激情一区二区-欧美久久综合一区二区-亚洲av寂寞少妇久久

在世界經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中，隨著各國(guó)之間商品貿(mào)易的增加，利用船舶進(jìn)行遠(yuǎn)洋運(yùn)輸發(fā)揮著非常重要的作用。船舶運(yùn)輸在運(yùn)輸成本和運(yùn)輸能力相比較于陸運(yùn)和空運(yùn)上都有著巨大的優(yōu)勢(shì)，因此對(duì)船舶的需求也在不斷的增加。船舶的發(fā)展往往是依靠船舶研發(fā)與制造技術(shù)的進(jìn)步而向前邁進(jìn)，尤其是對(duì)超大型集裝箱船和超大型油輪的產(chǎn)生，更是推動(dòng)著船舶研發(fā)與制造技術(shù)不斷增加投入，以此滿足世界貿(mào)易的需求[1]。而船舶的安全行駛則需要安全、穩(wěn)定的電力推進(jìn)系統(tǒng)，以此保證在*大海上安全地到達(dá)目的地。船舶電力系統(tǒng)為整個(gè)船舶所有電氣設(shè)備提供能源，保證了船舶在海上安全行駛。自動(dòng)化程度也越來越高，對(duì)船舶電力性能及穩(wěn)定性的要求也越來越高，但其結(jié)構(gòu)變得更為復(fù)雜，出現(xiàn)故障后排除困難。因此，有必要對(duì)船舶電力系統(tǒng)自動(dòng)化進(jìn)行研究分析與探討。

1船舶電力系統(tǒng)的組成與特點(diǎn)

1.1船舶電力系統(tǒng)的組成

在船舶電力系統(tǒng)的組成中，船舶電力系統(tǒng)是船舶的核心部件，有效地將化石燃料轉(zhuǎn)化成電能，并將轉(zhuǎn)化的電能輸送給船舶的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以此來保障船舶的電力需求。船舶電力系統(tǒng)采用自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)原理，從而提高船舶電力系統(tǒng)輸出的穩(wěn)定性和安全性，有效地降低了船員的工作量[2]。整個(gè)船舶電力系統(tǒng)主要由電源、配電裝置、電網(wǎng)和電力負(fù)荷等主體部分構(gòu)成?，F(xiàn)對(duì)各個(gè)主體部分進(jìn)行介紹如下：①電源。船舶上的電源一般是由蓄電池與柴油發(fā)電機(jī)組構(gòu)成，保證整個(gè)船舶所需電能的正常供應(yīng)。②配電裝置。配電裝置主要由配電板、分電箱等部分構(gòu)成，具有協(xié)調(diào)和控制的功能，主要是對(duì)電力網(wǎng)、用電負(fù)荷、電能進(jìn)行監(jiān)控，起到保護(hù)、分配、轉(zhuǎn)換、控制等作用。③電力網(wǎng)。船舶電網(wǎng)是電力傳輸?shù)慕橘|(zhì)，是整艘船舶的電纜和電線的總稱，主要是將電能安全、穩(wěn)定的輸送到需要的地方。④電力負(fù)荷。電力負(fù)荷是指船舶上所有的用電設(shè)備，包括各種電力拖動(dòng)設(shè)備，如錨機(jī)、油泵、水泵，電氣照明設(shè)備，通訊設(shè)備等。如果電力系統(tǒng)的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常，都會(huì)直接影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，導(dǎo)致整個(gè)船舶在海上無法按軌跡運(yùn)行，出現(xiàn)諸多的安全隱患[3]。因此，研究船舶電力系統(tǒng)具有重要的意義。

1.2船舶電力系統(tǒng)的特點(diǎn)

在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，船舶的快速運(yùn)輸給各國(guó)經(jīng)濟(jì)貿(mào)易帶來了極大的便利。過去船舶電力的操作主要依靠一線操作人員的實(shí)際操作，利用經(jīng)驗(yàn)來判斷船舶的運(yùn)行狀態(tài)。如果船舶在運(yùn)行過程中發(fā)生安全故障，操作人員很難在短時(shí)間內(nèi)排除，尤其是出現(xiàn)負(fù)載較大、欠壓、欠流等異常故障，需要操作人員及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障源，并較好地排除故障，盡快恢復(fù)船舶的正常行駛?，F(xiàn)在隨著船舶制造技術(shù)、智能制造、計(jì)算機(jī)技術(shù)和智能化技術(shù)的不斷發(fā)展[4]，在船舶電力系統(tǒng)也得到一定的應(yīng)用，因而船舶電力自動(dòng)化系統(tǒng)在船舶應(yīng)用上有較多的特點(diǎn)，具體特點(diǎn)如下：1）有效地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和工作量；2）一旦出現(xiàn)異常情況，電力系統(tǒng)負(fù)載會(huì)突然增加，有效保證船舶行駛的安全；3）通過應(yīng)用自動(dòng)化，使得船舶電力系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控與管理，提高發(fā)電機(jī)使用壽命，降低運(yùn)營(yíng)成本。

2船舶電力系統(tǒng)的自動(dòng)化

2.1電力系統(tǒng)自動(dòng)化分析

船舶電力自動(dòng)化系統(tǒng)主要分為工控機(jī)模塊、界面顯示模塊以及PLC監(jiān)控執(zhí)行模塊，如圖1所示?？梢钥闯鯬LC模塊在船舶電力系統(tǒng)自動(dòng)化起著重要的作用，不僅起負(fù)責(zé)監(jiān)控與管理的作用，還對(duì)整個(gè)船舶電力系統(tǒng)自動(dòng)化起執(zhí)行作用，有效地對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的電壓、電流以及機(jī)組的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，與此同時(shí)通過設(shè)置大值與小值，一旦超過閾值，及時(shí)報(bào)警，提示管理人員，起到安全運(yùn)行的作用[5]。

2.2船舶電力系統(tǒng)的優(yōu)化

為了增加船舶電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，需要不斷地對(duì)船舶電力系統(tǒng)予以提升，現(xiàn)可以從以下幾個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行提升：1）船用材料的研發(fā)，不斷采用新型材料，如：碳鋼與合金鋼、纖維增強(qiáng)塑料、復(fù)合材料以及納米材料的研發(fā)，主要用于船舶的整體結(jié)構(gòu)，起到輕量化和穩(wěn)定性的作用；2）在船體的建造方面，采用船舶通用的船體結(jié)構(gòu)，利用模塊化進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)全新結(jié)構(gòu)的船體，如：曲面鋼板；3）在船舶的涂裝領(lǐng)域，采用前沿技術(shù)，如：抵御太陽光輻射的冷涂料技術(shù)[6]，甲板上采用了該涂料技術(shù)，能反射近80%的太陽光輻射熱，與常規(guī)涂料涂覆的甲板相比，溫差能達(dá)到28℃，來代替惡劣的工作環(huán)境，包括除銹和涂漆，以此保護(hù)工人的身體健康，提高涂裝作業(yè)的效率。對(duì)于船舶結(jié)構(gòu)和材料的改善，在一定程度上有效地優(yōu)化了船舶的電力負(fù)荷，使得船舶的安全運(yùn)行更為穩(wěn)定和安全。對(duì)于復(fù)雜船舶電力系統(tǒng)，可以采用SQL查詢語句來處理電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)了電力數(shù)據(jù)表創(chuàng)建、查詢等功能。與此同時(shí)，將電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，將其分割成多個(gè)的基本單元，大大地提升了每個(gè)數(shù)據(jù)單元的信息傳遞速度。對(duì)于船舶系統(tǒng)的不斷發(fā)展，船用電纜在結(jié)構(gòu)上與陸用普通電力、控制、通信電纜有著很大的區(qū)別，采用金屬絲編織方式來進(jìn)行傳輸電力，并采用鎧裝結(jié)構(gòu)來節(jié)省敷設(shè)所占的空間；為了確保船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的正常健康運(yùn)行，有必要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理[7]，主要有發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、滑油壓力、排氣溫度、蓄電池電壓等參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)視，不僅可以保障船舶的安全行駛，還可以對(duì)安全隱患進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。隨著科學(xué)技術(shù)與船舶制造技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，船舶電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜，單一依靠船舶上的人員難以解決復(fù)雜的電力系統(tǒng)故障。因此，實(shí)現(xiàn)船舶電力系統(tǒng)故障快速診斷是船舶電力系統(tǒng)自動(dòng)化的新課題[8]。

2.3船舶電力系統(tǒng)未來的發(fā)展方向

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、智能制造技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，使得船舶系統(tǒng)在自動(dòng)化化方面也得到一定的提升，使得電力系統(tǒng)朝著智能化、多功能化和自動(dòng)化方向邁進(jìn)；再加上信息技術(shù)和總線技術(shù)的快速發(fā)展，不斷的拓寬了船舶電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化，使其自動(dòng)化水平不斷增加，甚至可以利用計(jì)算機(jī)對(duì)船舶的運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性進(jìn)行建模，模擬其行駛狀態(tài)，從而來判斷了船舶發(fā)展的可行性與正確性。通過新科技的不斷投入到船舶電力系統(tǒng)的發(fā)展中，有效的節(jié)省運(yùn)行和維護(hù)成本，提高了船舶電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，為船舶的行駛提供了重要的安全保證