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摘要:随着我国综合国力的提升以及21世纪海上丝绸之路战略构想的提出,我国的海上事业得到快速发展。其中,航运及海运是常见的交通运输方式之一,为人员及货物的往来提供有效的途径。并且,由于海运、航运这种交通运输方式具有载货量大、安全性较高等方面的优势,成为企业贸易交流、人们往来的重要途径。基于此,文章主要对船舶机电设备进行了研究,希望能够提高船舶机电设备的安全可靠性。
关键词:船舶;机电管理;故障;措施
导言:
随着科学技术的不断发展,更好的技术应用在船舶之上,可以支撑船舶数量发展、安全性进步以及航运利润的增强。所谓船舶机电一体化,指的是船舶上的机械部件、电子装置、计算机软件和计算机工程之间的协调性整合,同时加入了终端控制,独立设计的个体可以在船舶上形成一个整体。
1船舶机电发展概况
船舶机电一体化充分显示了船舶自动化设计的思维和技术发展方向,从整体方向上来说,目前的一条整船的动力总成主要包括主机、辅机和各种电气设备,以及控制单元。得益于计算机技术和通信技术的变革,船舶机电一体化成为了可能,计算机技术为一体化提供了控制终端,通信技术的发展则使得各种部件通过网络进行数据互通成为可能。机电一体化配合海事领域的高效率、低功耗以及环保性发展,在正确的方向下,可以将智能化的系统、机械控制、机械数据有机的结合。
船舶机电一体化所涉及的动力装备众多,因此设计一套可以应用在船舶控制端的系统,对一体化整体进行状态监测、远程维修以及后台控制尤为重要。基于以上內容,结合船舶动力设备、机电设备,通过matlab软件进行船舶机电一体化管理系统设计。
2船舶机电设备故障诊断的意义
在船舶机电设备运行过程中,开展故障诊断工作,有利于提高船舶机电设备的维修效率,节约维修成本,从而推动船舶事业的发展。下面我们就简单分析一下船舶机电设备故障诊断工作开展的意义:
2.1提高船舶机电设备的维修效率
在船舶机电设备运行过程中,由于设备故障的发生具有不可控性,做好故障诊断工作,能够及时、准确的发现船舶机电设备运行存在的故障因素,为机电设备维修工作的迅速开展提供可靠的数据,从而能够提高船舶机电设备的维修效率,为实现现代化工厂船舶维修提供了条件。
2.2有利于节约故障诊断及维修成本
船舶机电设备在运行过程中若出现故障不仅会影响船舶系统的正常运作,同时也会妨碍船舶相关计划任务的顺利实施。做好船舶机电设备的故障诊断工作,可以帮助维修人员快速定位故障发生的位置,更好的制定维修方案,有效避免了诊断与维修的盲目性,从而为船舶机电设备的维修赢得了时间,能够有效提高设备的可靠性。因此,做好船舶机电设备的故障诊断工作,有利于节约故障诊断成本,提高船舶设备的使用可靠性。
3船舶机电管理措施
3.1加强船舶主机机电系统的维护管理
为了能够保障船舶主机的机电系统能够有效的运行,应进一步加强机电系统的维护与管理,在维护过程中,应本着安全、有效的管理理念,注重系统运行过程中的监管工作,并定期安排专业的技术人员对船舶主机的机电系统进行检查,排查可能导致故障出现的问题,并对系统运行过程中可能出现或已经出现的问题进行全面的分析。一般来说,在船舶主机机电系统的运行过程中,当系统中任一部分的连接出现问题时,就会降低整个系统运行的稳定性,降低主机的转速。通常情况下,低速柴油机的转速控制在制定标准的30%左右;中速柴油机控制在40%左右;而高速柴油机控制在45%左右。此外,还应注意避免由于柴油机的转动而引起船舶主机发生共振的现象,共振现象会导致部件的磨损加剧,降低系统的运行效率。
3.2机电一体化管理系统设计
船舶动力、辅机和电气设备非常复杂,因此在控制终端,用一个管理系统来进行统一的调配和监控,这样做有着重要的现实意义。PLC控制单元可以集成到一个硬件电路中。船舶机械装备的运营状态可以通过matlab仿真进行设置,matlab中的GUI编程技术可以对一体化机械的软件模块进行设计,管理系统的设计需要考虑的指标比较多,首先是功能的完整性,然后是机械部件的系统性,另外还有人机交互特性。界面设计主要分为5个大的组成方面,分别是主机控制面板、辅机控制面板、电力系统控制面板、电压时间监控模块和软件使用模块。主机、辅机和电力系统控制面板分别对船舶上和机械有关的电气设备进行启停和控制操作,主界面和3个分界面都有手动操作模式开关,可以断掉电力控制电源,保证手动模式的安全操作。分界面中间分别包括各种机械设备的监控曲线,可以随着船舶的各种动作来对各机械安全状态和工作状态进行监控,分控制面板均包含异常报警功能,如果发生任何过载、短路情况,异常报警响起,手动控制模式会被触发。另外,还包含整体电压监控模块,可以根据机械运转状态的区别来对电压进行设置。界面右部是主程序控制界面,包括每天的系统管理日志输出和平时的数据输出,另外包含软件的基本设置以及整体管理功能。
系统内部通过传感器、控制器和端口进行硬件传输,传输的数据在后台计算显示到管理系统的交互界面之上,管理系统的设计和应用,为船舶机电一体化操作提供了便捷。驾驶或者管理人员可以方便的机电结合和应用情况进行了解,极大的节省了人力和物力。
3.3加强专业技术
在对设备技术要求和操作人员的技术水平进行对比之后,找出不足之处,制定相对完善的培训方案,除了对技术能力进行培训外,还需要注重对思想政治教育工作的开展,这样不仅能够为操作人员树立正确的观念,还能提升操作人员的责任意识。在开展培训工作之前,需要先确定好培训目标,使整个培训工作围绕培训目标展开,改变原有培训工作中存在的盲目开展,流于形式的问题,培训效果也就可以得到保障,操作人员的技术能力将得到显著提升。此外,可以利用经济社会的发展特点,制定合理的奖惩制度,确保权责分明,这种管理方式可以有效激发相关人员的工作积极性,责任意识也将得到明显改善。
3.4加强船舶主机部件的维护
主机的各部件是组成船舶主机系统的重要部分,维护管理人员应在对船舶主机系统进行检查的过程中定期将各部件进行拆分,检查结构内部是否存在安全隐患,并对存在问题的部件进行更换或维修,保证部件在系统中能够正常使用。同时,还应注重部件的清洁工作,应按照具体的系统说明书进行船舶主机的机电部件的安装工作。最终,能够使主机部件都具有较高的使用性能。同时,在对相关部件进行维护的过程中,应结合实际船舶主机运行系统的运行情况来看,根据实际的需求情况,对部件的使用性能进行合理的调整。举例来说,在对船舶主机部件进行检查的过程中,发现排气阀在运行时出现停滞或动作杂乱的情况。此时,对排气阀进行全面的检查,包括对相关部件的检查,例如对扫气箱的检查,经过检查得知,导致排气阀出现以上问题的主要原因,是在扫气箱内出现烧黑、断裂的情况。维修人员应及时进行维修,保证其正常的使用性能。
结语:
船舶机电一体化是一项综合技术,和控制论、系统工程、电子信息技术、机械工程等都有着十分密切的联系,因此,在船舶机电设备故障诊断过程中,技术人员应该加大其诊断技术的研究力度,提高诊断结果的有效性,从而保证设备的使用性能。
参考文献:
[1]田炎庆.当前船艇机电管理中的问题探析[J].公安海警学院学报,2017,16(06):55-58.
[2]武宏广,刘明明.船舶机电的维护及管理探究[J].黑龙江科技信息,2016(28):49.
关键词:船舶;机电管理;故障;措施
导言:
随着科学技术的不断发展,更好的技术应用在船舶之上,可以支撑船舶数量发展、安全性进步以及航运利润的增强。所谓船舶机电一体化,指的是船舶上的机械部件、电子装置、计算机软件和计算机工程之间的协调性整合,同时加入了终端控制,独立设计的个体可以在船舶上形成一个整体。
1船舶机电发展概况
船舶机电一体化充分显示了船舶自动化设计的思维和技术发展方向,从整体方向上来说,目前的一条整船的动力总成主要包括主机、辅机和各种电气设备,以及控制单元。得益于计算机技术和通信技术的变革,船舶机电一体化成为了可能,计算机技术为一体化提供了控制终端,通信技术的发展则使得各种部件通过网络进行数据互通成为可能。机电一体化配合海事领域的高效率、低功耗以及环保性发展,在正确的方向下,可以将智能化的系统、机械控制、机械数据有机的结合。
船舶机电一体化所涉及的动力装备众多,因此设计一套可以应用在船舶控制端的系统,对一体化整体进行状态监测、远程维修以及后台控制尤为重要。基于以上內容,结合船舶动力设备、机电设备,通过matlab软件进行船舶机电一体化管理系统设计。
2船舶机电设备故障诊断的意义
在船舶机电设备运行过程中,开展故障诊断工作,有利于提高船舶机电设备的维修效率,节约维修成本,从而推动船舶事业的发展。下面我们就简单分析一下船舶机电设备故障诊断工作开展的意义:
2.1提高船舶机电设备的维修效率
在船舶机电设备运行过程中,由于设备故障的发生具有不可控性,做好故障诊断工作,能够及时、准确的发现船舶机电设备运行存在的故障因素,为机电设备维修工作的迅速开展提供可靠的数据,从而能够提高船舶机电设备的维修效率,为实现现代化工厂船舶维修提供了条件。
2.2有利于节约故障诊断及维修成本
船舶机电设备在运行过程中若出现故障不仅会影响船舶系统的正常运作,同时也会妨碍船舶相关计划任务的顺利实施。做好船舶机电设备的故障诊断工作,可以帮助维修人员快速定位故障发生的位置,更好的制定维修方案,有效避免了诊断与维修的盲目性,从而为船舶机电设备的维修赢得了时间,能够有效提高设备的可靠性。因此,做好船舶机电设备的故障诊断工作,有利于节约故障诊断成本,提高船舶设备的使用可靠性。
3船舶机电管理措施
3.1加强船舶主机机电系统的维护管理
为了能够保障船舶主机的机电系统能够有效的运行,应进一步加强机电系统的维护与管理,在维护过程中,应本着安全、有效的管理理念,注重系统运行过程中的监管工作,并定期安排专业的技术人员对船舶主机的机电系统进行检查,排查可能导致故障出现的问题,并对系统运行过程中可能出现或已经出现的问题进行全面的分析。一般来说,在船舶主机机电系统的运行过程中,当系统中任一部分的连接出现问题时,就会降低整个系统运行的稳定性,降低主机的转速。通常情况下,低速柴油机的转速控制在制定标准的30%左右;中速柴油机控制在40%左右;而高速柴油机控制在45%左右。此外,还应注意避免由于柴油机的转动而引起船舶主机发生共振的现象,共振现象会导致部件的磨损加剧,降低系统的运行效率。
3.2机电一体化管理系统设计
船舶动力、辅机和电气设备非常复杂,因此在控制终端,用一个管理系统来进行统一的调配和监控,这样做有着重要的现实意义。PLC控制单元可以集成到一个硬件电路中。船舶机械装备的运营状态可以通过matlab仿真进行设置,matlab中的GUI编程技术可以对一体化机械的软件模块进行设计,管理系统的设计需要考虑的指标比较多,首先是功能的完整性,然后是机械部件的系统性,另外还有人机交互特性。界面设计主要分为5个大的组成方面,分别是主机控制面板、辅机控制面板、电力系统控制面板、电压时间监控模块和软件使用模块。主机、辅机和电力系统控制面板分别对船舶上和机械有关的电气设备进行启停和控制操作,主界面和3个分界面都有手动操作模式开关,可以断掉电力控制电源,保证手动模式的安全操作。分界面中间分别包括各种机械设备的监控曲线,可以随着船舶的各种动作来对各机械安全状态和工作状态进行监控,分控制面板均包含异常报警功能,如果发生任何过载、短路情况,异常报警响起,手动控制模式会被触发。另外,还包含整体电压监控模块,可以根据机械运转状态的区别来对电压进行设置。界面右部是主程序控制界面,包括每天的系统管理日志输出和平时的数据输出,另外包含软件的基本设置以及整体管理功能。
系统内部通过传感器、控制器和端口进行硬件传输,传输的数据在后台计算显示到管理系统的交互界面之上,管理系统的设计和应用,为船舶机电一体化操作提供了便捷。驾驶或者管理人员可以方便的机电结合和应用情况进行了解,极大的节省了人力和物力。
3.3加强专业技术
在对设备技术要求和操作人员的技术水平进行对比之后,找出不足之处,制定相对完善的培训方案,除了对技术能力进行培训外,还需要注重对思想政治教育工作的开展,这样不仅能够为操作人员树立正确的观念,还能提升操作人员的责任意识。在开展培训工作之前,需要先确定好培训目标,使整个培训工作围绕培训目标展开,改变原有培训工作中存在的盲目开展,流于形式的问题,培训效果也就可以得到保障,操作人员的技术能力将得到显著提升。此外,可以利用经济社会的发展特点,制定合理的奖惩制度,确保权责分明,这种管理方式可以有效激发相关人员的工作积极性,责任意识也将得到明显改善。
3.4加强船舶主机部件的维护
主机的各部件是组成船舶主机系统的重要部分,维护管理人员应在对船舶主机系统进行检查的过程中定期将各部件进行拆分,检查结构内部是否存在安全隐患,并对存在问题的部件进行更换或维修,保证部件在系统中能够正常使用。同时,还应注重部件的清洁工作,应按照具体的系统说明书进行船舶主机的机电部件的安装工作。最终,能够使主机部件都具有较高的使用性能。同时,在对相关部件进行维护的过程中,应结合实际船舶主机运行系统的运行情况来看,根据实际的需求情况,对部件的使用性能进行合理的调整。举例来说,在对船舶主机部件进行检查的过程中,发现排气阀在运行时出现停滞或动作杂乱的情况。此时,对排气阀进行全面的检查,包括对相关部件的检查,例如对扫气箱的检查,经过检查得知,导致排气阀出现以上问题的主要原因,是在扫气箱内出现烧黑、断裂的情况。维修人员应及时进行维修,保证其正常的使用性能。
结语:
船舶机电一体化是一项综合技术,和控制论、系统工程、电子信息技术、机械工程等都有着十分密切的联系,因此,在船舶机电设备故障诊断过程中,技术人员应该加大其诊断技术的研究力度,提高诊断结果的有效性,从而保证设备的使用性能。
参考文献:
[1]田炎庆.当前船艇机电管理中的问题探析[J].公安海警学院学报,2017,16(06):55-58.
[2]武宏广,刘明明.船舶机电的维护及管理探究[J].黑龙江科技信息,2016(28):49.