船舶電氣自動化技術精品多篇

煤礦電氣自動化的發展趨勢 篇一

摘要：在電氣自動化技術飛速發展的形勢下，煤礦企業逐漸將電氣自動化應用於生產中，基本實現了電氣自動化控制，並且對電氣自動化在生產中的應用做出了進一步的探索，但是在這個探索的過程中出現了生產成本過高等問題，影響到企業的正常運營。

文章分析了煤礦企業電氣自動化的發展現狀，並對其發展趨勢做了展望。

關鍵詞：煤礦企業；電氣自動化；煤礦生產；信息系統；硬件平臺；控制軟件

縱觀電氣自動化的發展歷程，我們可以看到電氣自動化技術在生產領域得到了廣泛的應用。

就煤礦生產領域而言，電氣自動化技術的應用及發展取得了很多的成果，而這主要得益於煤礦企業對電氣自動化不斷做出研究與探索。

但是，在科學技術飛速發展的形勢下，煤礦企業電氣自動化的發展面臨着新的問題，因此要想完善企業電氣自動化，就要對其發展現狀有一個全面的瞭解，並據此而做出科學合理的發展展望，從而使煤礦企業在企業管理及運營上具備更大的優勢。

1 煤礦企業電氣自動化的發展現狀

科學技術的發展推動了我國煤礦企業電氣自動化的發展，特別是電子技術，它在煤礦電氣自動化的發展中起到了關鍵性的作用。

就目前的情況而言，煤礦企業電氣自動化的發展現狀歸納起來主要爲以下三點：

1.1 信息系統集成方面的發展現狀

煤礦企業電氣自動化的信息系統主要由兩個部分構成：一個是企業管理信息系統；另一個是機械設備的信息系統。

從企業管理信息系統方面來看，通過對管理層的數據信息進行讀取和存儲，已經實現了對井下生產的全程監控，這個監控工作包括企業的財務情況、企業工人的個人基本信息等。

從企業機械設備的信息系統發展情況來看，信息技術的普及與使用在其中發揮着重要的作用。

這主要表現爲微電子技術以及微處理器技術在電氣自動化的機械設備及系統中的應用大量增加，而這項改變同時又引起了通訊環境、軟件體系及軟件自身的兼容性的變化，總體而言其兼容性得到提升。

1.2 硬件平臺方面的發展現狀

對電氣自動化而言，硬件是其系統運營的物質基礎。

從目前的情況來看，硬件方面的建設也取得了一些進步。

首先，在編程接口方面，其標準化基本上已經在各大煤礦企業中得到實現。

PLC產品是電氣自動化的重要物質支撐，而生產廠家的不同使得它的編程方式也有所不同。

企業在使用過程中就有將其統一化和標準化的實際需求。

基於這樣的需求，PLC產品的編程接口實現了標準化。

其次，在工控標準方面，已經實現了統一的標準。

微軟公司所開發的Windows NT、Windows CE、Internet Explore因其強大的功能而逐漸成爲了實際上的工控標準平臺。

最後，分佈式通訊總線在硬件設備中得到了推廣使用。

通過分佈式的控制，各個模塊得以與現場設備連接在一起，而各個設備就成爲了檢測現場的機器以及執行操控指令的機器。

1.3 控制軟件方面的發展現狀

控制軟件是實現電氣自動化生產的最爲核心和關鍵的部分，基於控制軟件的電氣自動化監控系統的建設，使得煤礦企業實現了無人值守的自動化生產。

就現狀而言，控制軟件在電氣自動化控制系統中的應用主要體現在集中監控、遠程監控以及現場總線監控三個方面，它在其中既發揮了優勢，比如使系統的運行及維護操作更爲簡便易行，但是同時它也使暴露出一些缺點，總體上看它的應用帶來了積極的作用。

2 煤礦企業電氣自動化的發展趨勢

展望煤礦企業電氣自動化的發展趨勢，對今後煤礦企業電氣自動化建設具有很強的指導意義。

筆者認爲，未來煤礦企業電氣自動化的發展趨勢主要體現爲以下

六點：

2.1 煤礦企業將以信息化建設作爲煤礦企業的重點建設項目

這是由社會向信息化發展的大趨勢所決定的，同時煤礦企業自身的發展規律也要求將信息化作爲企業建設的重點。

在這一動機的驅動下，煤礦企業的設備與網絡技術將得到進一步的融合，於是網絡自動化水平將得到很大的提升，而企業的管理和控制將實現一體化。

除此之外，信息化建設也將使企業的信息處理能力得到很大的提高。

2.2 加強統一的系統平臺的開發將成爲整個煤礦生產領域的戰略性選擇

系統平臺的統一性對降低企業用於設計系統、維護系統等方面的費用及消耗有着重要的意義。

無論是現在還是將來，煤礦企業關於減少不必要的消耗、節約成本的目標追求幾乎是不變的，因此，在未來的生產經營中，煤礦企業將加大開發統一系統平臺的力度，使財務系統、安全系統、管理系統、PLC系統等的接口實行統一的標準，從而促成辦公環境的標準化，實現節約生產成本的'目標。

2.3 合理的網絡架構是未來煤礦企業在建設電氣自動化系統過程中所要重點實施的項目

爲提高電氣自動化系統的工作效率，煤礦企業就必須在網絡架構方面做出實質性的改變。

從煤礦企業的發展形勢來看，電氣設備的智能化是發展主流，因而網絡架構要包含對它的生產現場進行相關的監督與管理等方面的內容，同時，網絡架構還要將計算機監督系統和企業的管理系統聯繫起來，實現信息數據的交流。

2.4 提升電氣設備的自動化水平將成爲未來煤礦企業發展過程中的建設性舉措

電氣設備的自動化技術是建成電氣自動化系統的基礎，只有提升電氣設備的自動化水平，才能使電氣自動化技術水平有所提高。

因此，在未來，煤礦企業將全面實現電氣設備的自動化操作，創造出更爲安全、高效的工作環境，進而促成煤礦生產的智能化局面的形成。

2.5 煤礦企業將全面推廣分佈式的監控方式

在煤礦企業實現了機械化、規模化生產之後，就面臨着龐大而複雜的生產與管理環境，在這種情況下，監控方式的選擇具有很強的指向性。

就實際效用而言，分佈式的監控方式最能適應新的生產與管理方法。

所以，煤礦企業在未來將全面推廣分佈式的監控方式，使監控效率更高、效果更好。

2.6 煤礦企業將共同走上自主研發電氣自動化技術的道路

煤礦企業未來的發展狀況中，生產技術水平更高、經驗更豐富是可以預見的。

有了這些積累做支撐，煤礦企業在自主研發電氣自動化技術上就有了更多的底氣，企業將投入足夠的資金用於技術的研發，爲提升企業的核心競爭力增添砝碼。

3 結語

煤礦電氣自動化對煤礦企業的現代化發展具有重要的意義和作用，它的未來發展方向自然應該得到重視。

綜合以上論述，煤礦企業電氣自動化的發展趨勢主要體現在軟件及硬件的建設方面，創新與發展是其根本性的特徵。

廣大的煤礦企業要結合自身實際，對本行業電氣自動化的發展做出合理的展望，並據此科學地規劃企業的發展道路。

參考文獻

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船舶電氣自動化技術 篇二

摘要：電氣自動化技術是支持船舶運行的主要技術類型，支撐着整個船舶系統的安全、穩定運行，電氣自動化系統的安全性、穩定性直接影響着船舶的航行質量，因此，必須加大船舶電氣自動化技術的研究力度，維護船舶的安全。

文章首先分析了船舶電氣自動化技術的類型，然後分析了其未來的發展趨勢。

關鍵詞：船舶系統；船舶運行；航行質量；電氣自動化技術；船舶安全

1 船舶電氣自動化技術研究

要想使船舶電氣自動化系統能夠高效、持續發揮作用，就要加強電氣自動化技術的研究，以此來控制故障問題的發生概率，確保系統安全、穩定運行。

對於船舶系統來說，主要的電氣自動化技術包括以下方面：

1.1 軸帶發電技術

船舶屬於高能耗的水上交通工具，其燃料成本佔總成本的一半以上，所以，必須加大節能技術的研發力度，其中軸帶發電技術就達到了這一目標。

軸帶發電機主要通過主軸來啓動，主軸跟着主機轉動並逐步改變速度和頻率。

通過觀察主機運行情況、航行水域特點等來調控軸帶發電機。

通常選擇機械式恆頻與電氣式恆頻，特別是電氣元件的不斷升級發展，當前晶閘管逆變模式被廣泛應用於軸帶發電系統。

近年來，節能技術又獲得了全新的發展，廢氣透平發電機引入其中，同軸帶發電機一道共同進行優勢互補，打造出SSG系統，此係統憑藉靜止變頻器同電網連接在一起。

當船舶航行運轉耗能上升，廢氣透平發電機無法發揮有效作用時，軸帶發電機則發揮供電供能作用；相反，船舶能耗逐漸降低，有餘下的功率，那麼軸帶發電組則充當電動機來通過船舶電網獲得能量，爲主機運行提供動力，推動主機的持續運行。

靜止變頻器中的兩組晶閘管在整流與逆變狀態下都能發揮作用。

如果軸帶發電機發揮供電供能作用，變頻器就能把軸帶發電機的輸出變成恆頻輸出。

當軸帶發電機處於電動機模式下，變頻器就會充當變頻調速設備，因爲發電機的一切輸出功率都要途徑變頻器來運輸，所以必須選擇功率較大的電氣元件。

因爲變頻器佔地空間大、成本高，同時功率因素較低，這樣就對傳統的軸帶發電機系統進行了改造、升級與優化，異步軸帶發電機產生了。

異步軸帶發電機系統主要依靠雙饋異步電機轉子頻率補償的技術方法來維持恆頻穩壓，通過計算機系統來控制這一系統，實現了信息自動化控制的功能與效果。

1.2 容錯技術

容錯技術主要是指電氣自動化系統工作過程中，當出現故障問題時，自身的承受能力，容錯技術的作用表現在：

1.2.1 系統故障監測。

當電氣自動化系統工作過程中有故障問題，在容錯技術的監測下，能夠及時、精準地發現並定位故障，並明確故障的類型、特徵，再進行自動化隔離。

從而維護系統安全、穩定。

1.2.2 故障控制。

在容錯技術支持下，自動化系統中的故障問題能夠被及時檢測與定位，根據故障的方位、類型等來選擇解決對策，對故障加以分析並處理，以此來維護船舶電氣自動化系統的安全、穩定運行。

對於船舶電氣自動化系統的故障處理通常經歷以下過程：故障監測、定位、分析故障性質、明確故障單元，使故障信號變成低電平信號，並輸送至決策單元，再加以處理，實際的故障包括以下類型：

故障1：啓動預備性機組，從而集中而有效地控制機組工作的負荷量。

故障2：同樣啓動預備機組，再延長出現故障問題機組的關閉時間，從而更加高效、科學地處理好故障

問題。

故障3：切斷故障性機組的運行，再將備用機組及時啓動。

對於故障2和3最佳的解決方式就是立即停運機組，直到故障問題發現並解決後，再次啓動機組，也就是說如果故障尚未排除，機組不關閉可能會造成故障進一步惡化，影響系統的高效運行。

1.3 電力推進技術

電力推進技術屬於一類維護船舶系統安全運行的電子自動化技術，特別是得益於現代社會中信息技術、電子技術、電子設備等的支持，使得電力推進技術的應用範圍更廣、作用更多。

電力推進技術按照電力傳動分類主要包括：交流與直流傳動技術。

最近一些年來，前者獲得了飛快發展，特別是交流調速技術的不斷髮展，使得交流電力系統獲得了全新的發展，與直流傳動技術相比，更具優勢地位。

能夠極大程度地確保船舶電氣自動化系統的安全、平穩工作，提高船舶運轉的安全水平。

其中交流電力技術大致包括兩大推進系統：LCI，直流無換向器電動機；CCV，交流無換向器電動機。

前者是利用變頻器來達到同步調速的功能，達到從交流→直流→交流的過程。

其中船舶的工作運轉同調距螺旋槳之間彼此配合、協助、協調來工作，船舶實際的航行中，遇到區域狹窄、位置閉塞的航道或海灣等，要想依然保持順利通行、暢通無阻，就要對交流推動機進行調整，使其處於最低速工作模式；相反，船舶進入面積寬廣的公海海域，則要對推動機進行調整，確保其進入同步、超同步轉換模式。

對於CCV系統來說，則是憑藉變頻器的同步調速來達到直流、交流間的變化與轉變的，最後打造出交流調速工作系統。

1.4 電磁兼容技術

通常來說，船舶會處於一個相對複雜的運行環境，易受天氣、水文等自然條件的影響，導致電磁污染問題，運用電磁兼容技術能夠解決這一問題，強化船舶的電磁抵禦能力。

要想保證船舶各項裝置、設備等的安全、穩定，就要加強電磁兼容設計，其中必須具備以下條件：(1)出現了干擾源；(2)存在傳輸介質；(3)存在敏感的接收單元。

所謂的電磁兼容技術簡單說就是要這三大條件中的任何一個，從而解除電磁干擾。

爲了達到這一目標就要加強元件、器件的正確選型，其中要重點控制干擾信號敏感的元件。

1.5 隔離變壓器技術

船舶電氣自動化技術最大的干擾來自於交流電源，對其改造優化的有效措施就是隔離電氣設備的變壓器，達到獨自提供電能，或者把供電設備同強電設備分離，這樣就有效隔離了干擾，船舶電源通過交流變壓器來有效過濾高頻信息，在此基礎上隔離變壓器，從而爲自控設備提供獨立電源，達到有效排除干擾的目的。

1.6 RC吸收技術

因)本站○(爲船舶電氣系統具有自動化屬性，這其中必然會關係到各類電氣裝置，例如繼電器、接觸器等，類似的電氣裝置容易產生電磁干擾現象，針對這一問題應選擇RC吸收設備，這一技術性能較爲穩定，不會隨着電壓的變化而出現不穩定的變化問題，這樣就解決了電磁干擾問題。

2 船舶電氣自動化技術發展趨勢

船舶電氣自動化技術屬於綜合性、程序性強的技術類型，從船舶電氣自動化系統的設計、生產、運行、完善都需要特定的自動化技術的支持。

在當前信息技術、通信技術、自動化技術等不斷髮展的現代時期，船舶電氣化系統必將朝着自動化、智能化、數字化、網絡化方向發展。

船舶作爲聯繫外界的網絡通訊系統，能夠實現信息的傳播、信息的通訊交流，這無疑確保了船舶的安全、高效、穩定運行。

3 結語

船舶電氣自動化技術能夠維護船舶的常規工作與高效運行，必須加大對自動化技術的研究力度，不斷優化改進自動化技術，實現自動化技術的優勢整合與力量有效發揮。

參考文獻

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