摘 要：近几年来，船舶行业做到了与时俱进，与时代进步保持同步，而且在电气自动化方面，对其相关技术增加了投入，进一步研究了自动化技术，在实际应用方面也在不断拓展。此外，我国还学习了外国的先进技术，引进了相应的电气设备，促进了我国船舶行业的进步。基于此，本文对船舶自动化控制及仪表控制进行了简单的分析，以期为相关工作提供一定的参考。

关键词：船舶；自动化；仪表控制

1船舶自动化发展历史

自动化设备是在二十世纪七十年代就开始出现的，早期出现的船舶自动化主要目的是高效开船、节约人力物力，船舶的正常运行对船舶自动化的完整性影响不大，同时，利用人为技术可以完全代替自动化技术，传统船舶自动化技术零件比较简单，仅仅包括：轮机自动化、导航自动化、自动操舵仪、无人值班机舱等。

船舶自动化的发展历程可以大致可分为三个阶段：一是，单元装置自动化使时期，依靠安装的各种单独设备仪器实现自动化管理，虽有一定的效用，但是依托于这种模式的自动化难以是船舶设备整体有效沟通，致使收集的信息也较为零散；二是，机舱自动化时期，应用集中监控系统可以实现夜间无人值班，但整个船舶采用一台计算机实行自动化管理，一旦出现故障将引发多米诺骨牌效应；三是，全船综合自动化时期，船舶技术在九十年代以后，海洋运输对安全环保提出了更高的要求，功能更先进的电子模块被现阶段的船舶自动化技术采用，为了注重环境的保护，对船舶的环保设施也提出了更高的要求，另外海洋领域有较多的不法分子，如何安全运行得到了高度重视，所以船舶设备必须具有良好的安全防护功能，首先是预防安全事故的发生，其次是对船舶故障能够及时的修复。所以，发展成本低廉的安全运行自动化设备是非常迫切的。

2船舶电气自动化的现状

在科学技术的推动下，我国逐渐解放了人工劳动力，尤其是在船舶行业，其自动化水平也在不断提升。现阶段来看，我国船舶电气的自动化得到了有效实施，在诸多环节的运行中，都呈现了自动化的形式。在各个环节中，分为许多的区域，其管理、操作都实现了自动化，在很大程度上，为船舶运行打下了基础，使船舶运行更安全、更可靠。相对船舶电气的自动化水平的不断提高，设备的工作效率也有所提升，在这样的情况下，我国经济也加快了前进的步伐。对于船舶电气自动化，在诸多的环节中都会得到应用，例如：航行、装运，以及卸载、管理等，在这些环节中，通过船舶自动化技术可以有效地管理相应的工作。而且，总工作站可以及时掌握相关情况，做出正确的操控，并将相关情况进行整理，从而在整体上，构建出一个综合性、一体化的船舶电气自动化系统。通过这个船舶电气自动化系统的应用，为船舶业提供了极大的便利。不过，还需要进一步提升该系统的可靠性，需要有效排出设备故障，保证船舶长期稳定的运行。如今，全球船舶电气自动化都是一个热门的话题，各国都在积极研发船舶自动化技术，以此来为船舶电气的安全、高效提供可靠的保障。即使这样，在其自动系统方面，还很多隐患没有得到妥善处理，设备故障频频出现，严重阻碍船舶电气行业的发展。可见，我国需要重点提升船舶电气自动化系统的稳定性，进而改变现状。

3 船舶电气自动化系统的组成

3.1船舶电力系统

船舶电力系统的主要组成，包括诸多装置以及网络，将电源、配电装置，以及负载，根据一定的方式进行连接，组成一个有机的整体。在船舶电力系统中，利用所配置的发电机组、原动机，可以实现能量的转换，通过导线，组建成了网络传输系统，为用电设备提供充足电能。

3.2船舶电站

在船舶电气自动化系统的组成中，船舶电站是核心。对于不同的设备，在实际组合时，会使船舶的功能具有不同的关注点，在开展这项工作时，应该参照船舶工作的相关性质以及具体的要求，并且，由专业人员完成所有组配工作。

3.3船舶电力网

通过诸多装置的互相影响，对电力进行传输的过程中，形成了电路的路径，这些路径经过连接之后，形成电力网。之所以有电力网的存在，关键的原因就是整个船舶在电力系统的作用下产生的，在不同的电气设备之间，会形成不同的电路网，而且存在很大的差异性。电力网通常可以分为照明电网、弱电装置和应急电网等。

4 船舶电气自动化仪表和自动化控制分析

4.1电气仪表自动化控制系统的功能

（1）智能监控。电气自动化系统具有监控与检测的功能，能够通过对工业环境的检测获得相应的信息。在实际应用中，以对应的传感器为工具，实现不同种类信息的检测，如空气湿度、温度等。传感器获得的信息的途径是利用红外收发模块实现信息的传递，将采集数据体现到仪表显示屏上或者计算机上，指导下一步的工作。在监测过程中，若红外发射受阻，接受管不会通过单片机传输信号，此时可将对应的报警信息发送，以实现环境的智能化检测。

（2）保护设备。在电气设备投入工业生产时，对电气设备的保护是工业生产中较为重要的一个环节，直接影响到工业产品的质量以及电气设备本身。一旦受到高压、大电流的开关体积巨大等因素的影响，运行过程中机械设备一旦出现故障，造成的损失将不可预计。因此，安装电气与仪表自动化控制系统，能够对设备进行有效的控制，保证设备的正常运行。

（3）整合數据。在需要大量监测数据的行业，大型的测量设备往往只能简单地指示设备运行状况，并不能给出精确的信息。安装电气与仪表自动化控制系统后，能够实现计划、生产、控制、管理的纵向信息集成，实现数据的测量和整合，整合生产过程中的实时数据并进行分析，以指导决策者制定生产决策。

3.2各个模块介绍

（1）PLC控制模块。PLC控制模块里面的每个元件都有相对独立的屏蔽系统，尤其是对电磁辐射的屏蔽效果要求非常高。在模块元件生产过程中，为确保其质量，每个环节都指定了相应的质量评价标准，从而确保了它们的质量和性能。另外，由于该模块的体积非常小，且质量非常轻，所以不仅安装非常方便，而且建立控制系统的速度非常快，而且每个操作功能和每个模块的使用都非常方便和快捷。

（2）通讯模块。通讯模块的作用一方面体现在电气自动化仪表信息和资源的收集及存储上，另一方面表现在信息传输至计算机网络系统方面。当然，为了保证信息和资源能有效传输，该模块通常借助计算机通用技术，且采用TCP/IP协议，既提高了传输的稳定性，又确保了传输的准确度或精度。特别是这些年光纤技术得到了快速发展，给信息传输带来了更积极的促进作用，如提高了传输精度和准确率，让更多信息和资源实现了更快速、范围更广泛的传播和共享。

（3）中央控制模块。借助微机已具备的多种功能可以让中央控制模块的控制作用得以体现，加上微机在这些年的发展非常迅速，其功能不断强大，其性能不断稳定，特别是利用微机接口可以同时和多个其它设备相连，从而让任务得到更有效的分配，继而提高了工作效率。加上该模块当中包含了监控和报警功能，所以当突发情况出现，给情况处理争取了更充分的时间。

结语：在船舶行业中，由于电气自动化技术的应用，极大推动了船舶行业的有效发展，并且与之相关的产业也会得到不同程度的发展，进而提高国民经济水平。

参考文献：

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