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    船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性保障技術(shù)分析

    2022-01-23 08:25:10袁浩交通運(yùn)輸部北海救助局
    珠江水運(yùn) 2021年24期
    關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)體系系統(tǒng)可靠性系統(tǒng)故障

    袁浩 交通運(yùn)輸部北海救助局

    最近幾年,在信息時(shí)代的背景下,電氣自動(dòng)化技術(shù)取得了良好的發(fā)展,并被廣泛地應(yīng)用于工程建設(shè)、船舶建設(shè)、機(jī)械制造等領(lǐng)域中,從而誕生出一款功能完善、實(shí)用性強(qiáng)的船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng),該系統(tǒng)使用流程相當(dāng)復(fù)雜,為了降低作業(yè)人員的操作難度,保證該系統(tǒng)使用的安全性和可靠性,如何科學(xué)利用船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性保障技術(shù)是技術(shù)人員必須思考和解決的問題。

    1.船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性現(xiàn)狀

    通過加強(qiáng)對(duì)船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性地分析和研究,在某種程度上,可以在第一時(shí)間內(nèi)快速地分析和解決系統(tǒng)故障問題,確保該系統(tǒng)能夠可靠、穩(wěn)定、安全地運(yùn)行。

    1.1 網(wǎng)絡(luò)體系可控性

    現(xiàn)階段,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得以快速發(fā)展和普及,為實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)體系的有效控制提供重要的技術(shù)支持。網(wǎng)絡(luò)體系主要是指通過將多種類型的信號(hào)線進(jìn)行有效聚集,可以確保各個(gè)信息通道借助相應(yīng)模塊進(jìn)行有效地開通,確保控制設(shè)備與執(zhí)行設(shè)備設(shè)施進(jìn)行充分結(jié)合[1],并借助分布式設(shè)計(jì)思想,不斷提高網(wǎng)絡(luò)體系的穩(wěn)定性和可靠性。此外,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)體系而言,其功能具有一定的多元性,有效滿足不同人群的多樣化使用需求,從而最大限度地提高系統(tǒng)自動(dòng)化水平,使得該系統(tǒng)運(yùn)行性能得以大幅度提升。

    1.2 電子信息化

    在電子信息技術(shù)快速發(fā)展和普及下,通訊技術(shù)也取得了良好的發(fā)展。同時(shí),也能促進(jìn)電氣自動(dòng)化體系向多元化、靈活化方向不斷發(fā)展,電子自動(dòng)化體系含有大量的組成元素,這些組成元素具有一定的靈活性和多元性。在通訊相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用背景下,通過借助控制按鈕,可以安全、可靠地發(fā)送系統(tǒng)操作命令,確保整個(gè)船舶系統(tǒng)變得更加自動(dòng)化、智能化。船舶類型不同,其性能和結(jié)構(gòu)也存在一定的差異。另外,所使用的船舶類型不同,其對(duì)應(yīng)的船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)則會(huì)呈現(xiàn)出不同的表現(xiàn)狀態(tài),因此,技術(shù)人員要重視對(duì)自動(dòng)化體系的可靠性的分析和探討。

    1.3 綜合化

    目前,計(jì)算機(jī)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)等多種高新技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中,確保整體電氣設(shè)備向模塊化、智能化、程序化方向不斷發(fā)展,同時(shí),還能確保該系統(tǒng)內(nèi)部組態(tài)的多樣性和靈活性。此外,通過充分利用計(jì)算機(jī)軟件體系,為保證船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,延長(zhǎng)船舶的使用壽命打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

    2.船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性保障技術(shù)

    船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在具體的設(shè)計(jì)中,主要綜合運(yùn)用了如圖1所示的可靠性保障技術(shù)類型,通過應(yīng)用這些技術(shù),極大地提高了系統(tǒng)開發(fā)效率和效果,為保證系統(tǒng)能夠可靠、穩(wěn)定、安全地運(yùn)行提供重要的技術(shù)支持。

    圖1 系統(tǒng)可靠性保障技術(shù)類型

    2.1 容錯(cuò)技術(shù)

    容錯(cuò)技術(shù)主要是指當(dāng)自動(dòng)化體系在具體的使用中,對(duì)系統(tǒng)故障問題的敏感程度和接收程度。容錯(cuò)技術(shù)體系解決系統(tǒng)故障問題的途徑主要包含以下幾種:(1)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障。容錯(cuò)技術(shù)體系在檢測(cè)系統(tǒng)故障方面發(fā)揮出重要作用,不僅可以快速地識(shí)別和定位系統(tǒng)存在的故障問題,還能對(duì)這些問題進(jìn)行科學(xué)分析和處理,確保自動(dòng)化體系得以充分利用。(2)檢測(cè)系統(tǒng)故障。一旦系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)各種故障問題,技術(shù)人員可以借助容錯(cuò)技術(shù),精確地分析和判斷故障類型,從而最大限度地提高系統(tǒng)體系的穩(wěn)定性和可靠性。另外,為了保證故障問題處理效率,技術(shù)人員需要從監(jiān)控、定位、判斷等三個(gè)環(huán)節(jié)入手,確保系統(tǒng)故障問題處理的規(guī)范性和合理性,只有這樣,才能有效地提高自動(dòng)化體系的運(yùn)行性能。

    2.2 電磁干擾預(yù)防技術(shù)

    不同的船舶,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性和設(shè)計(jì)思想存在一定的差異,船舶內(nèi)部空間比較有限,沒有為后期電氣設(shè)備的有效安裝提供足夠的空間,導(dǎo)致電子設(shè)備所對(duì)應(yīng)的工作環(huán)境比較差,造成船舶在實(shí)際運(yùn)行期間,很容易受電磁波元素的不良影響。當(dāng)船舶處于正常、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)時(shí),強(qiáng)電設(shè)備設(shè)施的安裝和使用在某種程度上會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化體系產(chǎn)生一定的干擾,這種干擾主要是由電磁干擾引起的,這是由于設(shè)備與儀器開關(guān)在具體的使用中,通常會(huì)產(chǎn)生較高的電磁波強(qiáng)度。所以,技術(shù)人員在使用變壓器期間,要做好對(duì)其隔離處理,避免因出現(xiàn)較強(qiáng)的交流現(xiàn)象而影響船舶電氣自動(dòng)化體系的運(yùn)行性能,通過科學(xué)合理地利用變壓器,可以取得良好的供電效果。另外,通過加強(qiáng)對(duì)傳輸介質(zhì)的控制和改變,可以降低船舶電氣自動(dòng)化體系在實(shí)際運(yùn)行中所產(chǎn)生的信號(hào)源,在此基礎(chǔ)上,還要將信號(hào)輸入電路與輸出電路單獨(dú)分離開來,然后,科學(xué)調(diào)整和控制信號(hào)傳遞的時(shí)間間隔。為了充分發(fā)揮和利用船舶電氣自動(dòng)化體系的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),需要借助電磁波吸收裝置,對(duì)系統(tǒng)電壓變化情況進(jìn)行檢測(cè)和分析,一旦發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備始終處于穩(wěn)定、良好的運(yùn)行狀態(tài),需要新增相應(yīng)的關(guān)聯(lián)性單元,確保船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠可靠、穩(wěn)定、安全地運(yùn)行。

    2.3 儲(chǔ)備冗余處理技術(shù)

    在對(duì)船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)期間,需要借助儲(chǔ)備冗余處理技術(shù),提高該系統(tǒng)的運(yùn)行性能。另外,要想保證該系統(tǒng)能夠可靠、穩(wěn)定、安全地運(yùn)行,技術(shù)人員要重視對(duì)機(jī)主儲(chǔ)存裝置的安裝和使用,確保船舶自動(dòng)化體系應(yīng)用優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮。此外,儲(chǔ)備系統(tǒng)內(nèi)部含有大量的單元,這些單元始終處于相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)行狀態(tài),即使某一個(gè)單元出現(xiàn)運(yùn)行異常問題,也不會(huì)對(duì)其他單元的運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生不良影響,使得其他單元繼續(xù)發(fā)揮自身的功能和價(jià)值??傊?,通過綜合利用儲(chǔ)備冗余處理技術(shù),可以提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的整體運(yùn)行性能。

    2.4 自動(dòng)報(bào)警技術(shù)

    在自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的應(yīng)用背景下,機(jī)艙是否能夠智能化監(jiān)控和測(cè)試,直接影響了船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行性能。通過對(duì)信息進(jìn)行精確化記錄和整理,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)警報(bào)信號(hào)的可靠化、安全化傳輸,這樣一來,不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)操作時(shí)間和工作量的有效控制,還能確保整個(gè)系統(tǒng)始終處于比較穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。目前,自動(dòng)報(bào)警技術(shù)取得良好的發(fā)展,被廣泛地應(yīng)用于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)管控領(lǐng)域中。例如:通過綜合利用檢測(cè)體系,為后期科學(xué)地排除和解決系統(tǒng)故障問題打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí),也有效地提高了系統(tǒng)故障預(yù)判結(jié)果的精確性和真實(shí)性,確保整個(gè)系統(tǒng)始終處于比較穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行狀態(tài)中。最后,通過利用自動(dòng)報(bào)警技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的自動(dòng)化、智能化管控,通過借助計(jì)算機(jī)控制體系,可以保證警報(bào)信息傳遞的安全性和可靠性。

    3.結(jié)束語

    綜上所述,在信息時(shí)代的背景下,船舶電氣自動(dòng)化系統(tǒng)功能變得越來越多樣、強(qiáng)大,為用戶帶了良好的使用體驗(yàn),而這得益于船舶電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,促使船舶向智能化、信息化、自動(dòng)化方向不斷發(fā)展,不僅可以提高該系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,還能確保船舶質(zhì)量得以顯著提升。

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