船舶电气工程及其自动化精选(九篇)

第1篇：船舶电气工程及其自动化范文

[关键词]船舶电气 卓越工程师 建设目标

中图分类号：X5-4；G642.3；G642 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）33-0202-01

一、船舶电气专业方向概况及专业特色

山东交通学院电气工程及其自动化专业（船舶电气方向）于2003年开始招生。该专业方向是在STCW78/95公约生效后众多海事类高校纷纷取消船舶电气专业形势下设置的，是当时国内唯一设置船舶电气方向的普通高校本科专业。

跨入新世纪，海洋经济的建设越来越受到国家重视。2011年1月，国务院正式批复《山东半岛蓝色经济区发展规划》，这标志着山东半岛蓝色经济区建设正式上升为国家战略，成为国家海洋发展战略和区域协调发展战略的重要组成部分。船舶工业和海洋航运业的发展是规划中的支柱产业，规划到2015年成为造船大省，到2020年成为造船强省，造船工业达到国内领先水平。然而当前的情况是，无论是国家还是山东省，由于人才培养严重滞后，不能满足船舶企业快速发展的需求，制约了船舶工业的发展。

船舶行业的飞速发展，使高质量船舶电气人才的供需矛盾突出，也为我院航运人才的培养和船舶电气专业方向的发展提供了难得的机遇。我院电气工程及其自动化专业顺应国内和山东省造船工业及航运业对船舶电气人才的特殊需求设置了船舶电气方向，是国内最早设置船舶电气方向的本科专业，同时也为学院船舶及海洋工程学科配套建设填补了一项空白。经过近10年的专业建设发展，定位于应用型本科院校的人才培养，紧密结合行业特色，船舶电气形成了完善的人才培养机制，开设了与行业发展需求相适应的教学和实践环节，建立了一支高素质的专业教师队伍，船舶电气学生培养规模和质量日益扩大不提高。船舶电气方向就业率连续6年来一直达到100%，处于一种供不应求的状态。2011年10月，船舶电子电气方向被国务院学位委员会批准为山东交通学院硕士专业学位研究生六个方向的试点之一，2012年船舶电气开始招收“船舶电子电气与轮机工程”方向工程硕士专业学位研究生。

二、船舶电气卓越工程师建设目标

面向山东半岛蓝色经济区建设，依托我校在交通领域行业的领先优势，紧紧围绕学校“地方性应用型”的办学定位，制定“船舶电气卓越工程师培养计划”校内培养标准，通过和省内造船企业、电气设备制造企业、航运企业等的密切合作，探索创立高等学校与行业企业联合培养应用型人才的新机制，与合作企业达成联合培养协议，采取“3+1”模式，即在校累计学习3年，在企业累计实习和实践1年，并依据船舶行业专业培养标准与联合培养企业共同协商制定具体的校内和企业培养方案，构建以“项目驱动、能力培养”为核心的模块化综合课程体系，培养学生的创新精神和实践能力。具体培养目标如下：

1.创立我校“船舶电气卓越工程师”专业与船舶类企业联合培养人才的新机制

建立“卓越计划”校企合作人才培养机制，船舶类企业作为实施“卓越计划”的主体之一，担负着至少一年的“船舶电气卓越工程师”培养任务，深度介入“船舶电气卓越工程师”培养全过程，直接参与专业培养标准、专业培养方案、专业教学体系与课程计划的制定，并重点负责企业阶段培养方案的制定、实施和管理，保证企业阶段教学任务的完成；努力构建内部和社会对实施“卓越计划”培养质量的评价与反馈机制。

2.优化“船舶电气卓越工程师”人才培养方案

遵循高等教育基本规律，结合“船舶电气卓越工程师”培养目标，坚持“以生为本”的原则；全面落实“校企合作、工学结合”的人才培养模式，注重协调发展和综合提高，坚持校企联合制定的原则；以船舶行业实际需求与工程技术发展为导向，优化课程体系，更新教学内容；强化实践实训教学，突出创新意识和工程实践能力培养。最终确定“船舶电气卓越工程师”校内人才培养方案和企业人才培养方案。

3.改革课程体系、教学内容和教学方法

构建以“项目驱动、能力培养”为核心的模块化综合课程体系；组织学生参加各类电子大赛引领教学内容改革；引导和组织学生进行研究性学习，以“工程项目驱动”，建设“训练式课堂”，深化教学方法改革。

4.建设高水平专兼职工程教育师资队伍

建立鼓励专职教师到船舶类企业挂职和顶岗工作的激励机制；制定鼓励专职教师参与工程项目和产学研合作项目的制度；设立“工程型”教师系列，建立相应的技术职务标准；建立满足“卓越计划”要求的教师考核与评价标准；学校将建立兼职教师的聘任制度，制定兼职教师的薪酬政策，以充分发挥他们在“船舶电气卓越工程师”培养上的重要作用。

5.制定“船舶电气卓越工程师”人才培养标准

船舶电气卓越工程师培养目标是通过在校内学习和企业学习，理论与实践紧密结合，以满足船舶企业对电气工程人才的需求为目标，培养造就具有电气工程及其自动化专业学科背景，掌握船舶电气工程技术领域宽厚基础、科学思维方法及解决实际问题的能力，从事船舶电气产品设计、制造、运行、维护和管理等技术工作的应用型人才。

“船舶电气卓越工程师”人才培养标准是：①具有良好的工程职业道德、较强的社会责任感和较好的人文科学素养；②具有从事工程工作所需的自然科学知识以及一定的经济管理知识；③掌握扎实的工程基础知识和本专业的基本理论知识，了解本专业的发展现状和趋势，具有信息获取和职业发展学习能力；④能综合应用学科理论知识分析和解决船舶类工程实际问题的能力，能够进行船舶类工程设计，并具有运行和维护能力；⑤具有较强的创新意识和进行产品开发和设计、技术改造与创新的初步能力；⑥具有良好职业道德、服务意识和敬业精神，了解本专业领域的法律、法规具有应对危机与突发事件的初步能力；⑦具有较好的组织管理能力、协调、团队合作的能力，初步具有一定学术交流、行业协作与竞争能力。

第2篇：船舶电气工程及其自动化范文

进入新世纪以后，船舶电子自动化技术也随之提升了一个新的台阶，自动化系统目前已经覆盖了很多大型船舶的整体，从船舶中的电器到导航再到与港口数据之间的连接与传递，以上这些过程中都对自动化控制进行了充分的利用，并且近年来随着技术的发展，船舶自动化控制系统发展也朝着网络化与综合化方向迈进。基于以上内容，笔者结合自己多年来在船舶电气自动化控制领域中的工作经验，从不同角度针对船舶电气自动化控制安全性问题展开了一系列分析，相信一定可以为同行的研究带来一些启示。

1船舶电气自动化控制的现状

上世纪80年代自动化技术得到了显著的提升，随之在船舶领域中得到了应用，船舶电子自动化系统主要包括电控系统、电子涡轮机等电子控制机构，同时还包括驾驶室中的电子控制系统等。随着技术水平的不断提高，船舶自动化也朝着科学化发展，一旦自动化系统中有问题出现，就会造成大部分机构瘫痪，因此怎样对船舶电气自动化控制的安全性进行保证成为目前非常关键的问题，下面就针对目前船舶电气自动化控制的情况进行探讨与分析。

1.1电子自动化网络覆盖船舶

在电子技术没有在船舶中应用时，由船舶中的控制系统来完成对航线的指引，人工对船舶中各种电器进行控制，一旦有问题出现很难快速得到解决。例如泰坦尼克号就是一个典型例子，当时因为没有电气自动化网络系统覆盖船舶，只能依靠自带的导航系统，在面对冰山时不能做到及时发现，不能及时避开冰山，这是酿成悲剧的最主要原因。当船舶中电子自动化网络系统覆盖实现以后，可以提前通过航线侦查发现冰山，网络系统覆盖能够帮助我们尽快发现冰山，并完成躲避。电子自动化网络覆盖为船舶提供了采集数据的网络，利用直接操作系统为船舶运行提供重要保障。

1.2朝着综合化方向发展

随着计算机技术的快速发展，船舶电气化得到了产生和发展，计算机控制技术在船舶中的应用，使得船舶中所有电器控制可以被整合到一个界面中，利用该界面就可以实现所整个电子系统的管理与控制，因此可以避免很多突发事件及误操作、重复操作等相关失误问题的发生，促进船舶在运行过程中稳定性与安全性的提高。

2船舶电气自动化技术安全性问题分析

虽然船舶电气化系统存在很多优点，可以对船舶运行过程中的稳定性和安全性进行保证，但是这种电气自动化覆盖会使员工产生一种依赖感，如果有系统问题出现，势必会造成非常严重的损失，因此，安全性问题是船舶运行安全性的首要前提。

2.1电磁的安全性问题

电磁技术是船舶电气自动化技术实施的首要前提，而在船舶运行过程中电磁的安全很容易被天气情况所干扰，因为船舶多数情况下的运行在大海中，遇到一些极端天气时，船舶整体电磁系统会遭到破坏，进而出现电磁干扰。同时船舶内部的空间比较小，在设备安装过程中很多电子元件安装的非常紧密，这种情况下使得电子干扰问题的发生概率大大增加。

2.2控制线路单一问题

电气自动化在船舶中的应用具有操作便捷、简单等优势，同时还能利用驾驶舱中的总操作系统展开具体的操作，然而如果总操控系统中有相关问题出现，那么船舶电气设备系统将会出现群龙无首的情况，也就是说如果总操控系统中有线路故障发生或者有误操作情况出现，将会对船舶带来无法逆转的危害。与此同时，因为控制线路单一，很容易会出现某个设备必须关闭系统的情况，这时整个设备的控制与操作能力都会失去，这样一来，不仅无法对现有的问题进行解决，同时还会进一步扩大现有故障，进而造成非常严重的、无法换回的后果。

2.3系统设备错误率问题

随着电气自动化技术的快速发展，电气自动化技术这项技术以其运行快捷、方便等特点被大众所接受，但是，在运行过程中也会存在一定的容错概率，且这个概率的出现是不能逆转的，根本无法通过相关措施进行改变。一般情况下容错概率在电气设备的安装及运行过程中出现，大家都知道，电气设备在制造及安装过程中并不能做到百分之百的不出错，在运行过程中遇到的错误率，在制造设备及系统时就已经被确定，同时这种错误发生率会随着时间的延长而增加。可以说这种故障的发生是不能通过人为方式避免的，虽然可以在后期运行过程中加以维护，以此来降低错误发生的几率，但是容错率始终不能做到全部避免，一旦在船舶运行过程中出现了错误，整个船舶电子系统将会面临崩溃。

3结语

第3篇：船舶电气工程及其自动化范文

关键词：船舶电气智能 系统设计 关键技术分析

由于技术等方面的制约，我国目前大多数船舶设计软件在电气设计方面仅具备绘图功能。而船舶的电气系统设计是一个需要多专业协作的复杂过程，涉及到大量的设计方案的确定、分析模型的建立、各种设备的评价选优等工作，若靠人工的操作不仅消耗大量的时间而且工作精度不高，严重影响设计的效率和质量，本文主要是介绍了船舶信息数字化、功能模块参数化等关键技术在船舶电气系统智能化设计中的应用。

一、船舶电气系统设计

船舶的电气系统是一个复杂的系统，各个电气系统规律性不统一，而且现在的新的电气控制系统更新换代速度快，所以在设计中要考虑到系统能实现常规计算机辅助设计功能以及资料管理，具有计算生成、自动校验、数据交换等智能化功能的基础。综合上述要求，船舶电气系统设计主要是通过调用第三方绘图软件和Windows 应用程序的技术方案来实现系统需求，主体框架分操作界面、主程序、参数绘图模块、数据库、资料库五个部分。

（1）操作界面：主要有项目管理、图纸管理、计算书生成、材料报表生成、电气绘图、标准图框生成、标准符号生成、三维模型生成、数据交换以及帮助十个

主界面。对于功能和需求比较复杂的主界面，为了进一步的实现系统的功能需求，配有子界面，例如电气绘图主界面配有页面管理、设计布置、参数绘图、对象编辑四个子界面。

（2）主程序：指为了实现操作界面的相关操作，主要是为了实现项目、图纸管理，计算书、材料报表生成，电气绘图，辅助设计模块的相关程序以及接口程序。

（3）数据库：数据库是整个系统的核心部分，主要保存着零件及设备的参数、项目信息等，主要分为管理数据库和项目数据库管理。而且在系统中，每个项目都有自己的项目数据库，用于存储其所有电气系统、电气设备以及资料信息.

（4）资料库：保存所有船舶电气设计过程中涉及产生的图纸和文档资料.

（5）参数绘图模块：目前的船舶电气系统中，主要包括电力一次系统图、广播系统图、照明系统图以及照明布置图四个部分。

二、船舶电气智能设计对象分析

为了更好的实现电气设计的智能化，本文对设计过程中涉及的对象进行了简单的分析。设计对象主要分为船体背景、电气器材和设计管理信息三大类。

1、船体背景

在船舶的电气化设计，船体背景是一个必须要考虑的重要因素，主要是指甲板的环境变量和设备所在的区域属性。即在电气系统图设计时，需要在图纸上按照设备所处甲板对设备进行划分，确定每个设被的准确位置；再对设备进行布置时，需要考虑设备所处区域的环境变量。

2、电气器材

这里的电气器材主要是指电缆和电气装备。在电气系统的设计需要对电气器材的属性有具体的了解。对于电缆的属性主要是型号、规格以及和前后设备的拓扑关系。而电气装备的属性则想多比较具体，主要有二维符号、三维模型、名称、代码、额定功率、功率因数等。

3、设计管理信息

主要是在设计过程中，为了方便管理，将设计管理分作船舶项目、系统、子系统和功能模块四级，并建立结构树，进行相关的属性信息管理。

三、船舶电气智能设计系统关键技术分析

船舶电气智能设计系统中，运用到的高新技术众多，本文主要是介绍了船舶信息数字化、功能模块参数化两种关键技术。

1、 信息数字化技术

信息数字化技术在船舶电气智能设计系统中，主要将设计中设计到的对象进行相关的数字化信息处理，即根据相关定义原则，将约束条件和属性采用相关的数字代替具体的信息，然后对上述船舶电气设计中需要设计的对象采用相关的数字描述，建立船舶电气数字化模型。数字化过程中主要采用面向对象方法学，将船舶看作由各种“对象”组成的整体，然后根据相关的约束条件对各对象的归类、设计以及定义属性、方法以及响应的事件，使其能满足计算机的识别和处理功能。

2、 参数化方法

在船舶电气设计中，比较常用的方法就是查询修改母型船。但是该方法在查找过程中需要进行大量的信息处理，本文针对该特点采用了参数化方法。参数化方法主要是对电气系统图纸采用参数进行量化和识别和相关功能模块的描述。主要进行参数化的因素有船舶类型、装载（工作能力）、航区、自动化标志、电力推进、主机、主电源和大型机械设备等。参数化模块主要是指描述描述系统功能的特征项，包括图面需要表达、绘图需要的各方面。

本文以船舶电气智能设计系统中数字化、参数化设计方法为基础，介绍了AutoCAD中的ActiveX技术及XData技术，详细探讨了使用该技术对船舶电气AutoCAD图纸（.dwg）的识别与再设计方法，并给出使用VB语言实现船舶电气再设计功能的关键源代码.该技术在船舶电气智能设计系统中的应用解决了AutoCAD图形与数据库关联的问题及其图形对象难以被计算机识别的问题。该技术的应用能够大大缩减母型船转化的速度，提高设计效率，缩短设计周期。同时，该技术对基于AutoCAD平台设计的其它专业也有参考价值。

总而言之，随着我国科技的日新月异，计算机技术的快速发展，我国的船舶电气智能化设计将会有很大的进步，步入真正的智能化阶段，将大大的缩短设计成本以及设计周期。

参考文献：

[1]纪卓尚，王言英，林焰，戴寅生，马坤，刘玉君.船舶CAD/CAM在大连理工大学的研究与进展[J]，大连理工大学学报，1995年06期

[2]李铭志，柳存根，蒋如宏，赵永生，马宁.船舶电气智能设计中数字化信息模型的研究[A].2010年MIS/S&A学术交流会议论文集（中国造船工程学会学术论文集）[C]；2010年

第4篇：船舶电气工程及其自动化范文

关键词：电气设备；船舶工业；应用维护

1 船舶工业的发展

从近十年中国造船业占世界造船市场份额的变化可以看出，中国造船业在全球市场上所占的比重正在明显上升，中国已经成为全球重要的造船中心之一。而国际制造业的产业转移趋势是中国船舶制造业发展面临的最大机遇，在“十一五”期间中国造船业将对韩、日的领先地位形成有力的挑战。然而，背后的设计能力用来支持该行业的发展，在短期内，国际国内航运市场发展较快，为了行业繁荣，提供强有力保障的工业产值增长，需要提高制造水平和管理水平。但是提高运营成本、钢材等原材料价格上涨和持续的高油价，为企业的发展增添了巨大的压力。国际产业转移的趋势已经把造船业的巨大机遇展现在中国企业的面前，但在激烈的市场竞争环境，如何规避各种风险，如何把握机遇，是与企业发展命运攸关的问题。

同时，产业结构优化升级。环渤海湾、长江三角洲和珠江三角洲造船基地成为世界级造船基地，产业集中度明显提升，前10家造船企业造船完工量占全国总量的70%以上，进入世界造船前十强企业达到5家以上。培育5个～6个具有国际影响力的海工装备总承包商和一批专业化分包商。海洋工程装备制造业销售收入达到2000亿元以上，国际市场份额超过20%。形成若干具有较强国际竞争力的品牌修船企业。2015年船舶工业销售收入达到12000亿元，出口总额超过800亿美元。为了保持良好的增长势头，尽管中国的造船业受到国际金融危机的影响，船舶融资的难度提升，大量的新造船订单的减少，为造船企业全面发展增加了许多风险，这已经成为船舶工业生产和管理的重要问题。

2 船舶电气设备的应用

2.1 船舶电机

船舶电机将电能转换为机械能，大多数电动机通过相互作用的磁场和载流导体工作以产生旋转力。电动机和发电机具有许多相似之处，并且许多类型的电动机可以作为发电机运行。船舶电机可以由直流电或通过交流电供电，因此可以分为两类：AC电动机和DC电动机。交流电机将交流电转换为机械能，通常由2个基本部分组成：外部固定定子，其具有供应交流电以产生旋转磁场的线圈；附接到输出轴的内部转子，其通过旋转场给予扭矩。两种主要类型的交流电动机的区别在于所使用的转子类型。感应（异步）电动机，转子磁场由感应电流产生，转子必须转动得比定子磁场稍慢（或更快），以提供感应电流。有3种类型的感应电动机转子，即鼠笼式转子、绕线转子和实心铁心转子。同步电机不依赖于感应，因此可以精确地在供电频率中多重旋转。转子的磁场由通过滑环（励磁机）或由永磁体传递的直流电产生。有刷直流电机通过使用内部换向，固定永磁体和旋转电磁铁直接从直流电源产生转矩。电刷和弹簧将电流从换向器传送到电动机内部的转子的旋转线绕组。无刷直流电动机在转子中使用旋转永磁体，并且在电动机壳体上使用固定电磁体，电机控制器将直流转换为交流。

2.2 船舶电站

在船舶电站系统中，将正常运行设备作为参考对象，分析其各项技术参数，然后将分析结果同故障设备的检测结果做对比分析，根据对比结果便可以确定故障发生位置。此种检测方法主要适用于定值校验过程中实测值与整定值存在较大偏差，同时又不能准确确定故障发生原因的故障类型。另外，选择此种方法对船舶电站的电磁型继电器定值进行校验时，如果继电器实测值与整定值存在较大偏差时，要选择用相同仪器对其他相同回路同类继电器进行诊断，然后将两个继电器的诊断结果进行对比，确定是否真的存在运行故障，而不是在第一次诊断后直接断定该继电器不合格，或者对参数进行调整。船舶电站可以集中调试故障线路，作为一次设备集中保护了大量电站节点，继电保护装置应该加强其容错性。对于主干线路的开关控制以及线路自身的使用方面有着重要的意义。独立性的开关可以将主线与支线在较短时间内进行分割，便于解除故障。在母线的保护电路中可以采用多个电路来防止偶然性错误造成的系统自动判断失误。同一时段如果部分电路有问题，对应支路可以替代其工作，并且保证了其同步性。

2.3 船舶水泵

船舶泵是通过机械作用移动流体液体或气体的装置。泵根据其用于移动流体的方法可以分为三个主要组：直接升力，位移和重力泵。泵通过一些机构，通常为往复式或旋转式操作，并且消耗能量以通过移动流体来执行机械工作。泵通过许多能源来操作，包括电力、发动机或风力发电。当在外壳中只有一个叶轮旋转时，则称为单级泵。当在套管中两个或多于两个的叶轮旋转时，则称为双级/多级泵。船舶泵送应用由于增加的船舶活动而增长。此外，船舶生产的经济性对上游操作具有吸引力，因为其导致更简单，更小的现场安装，降低设备成本和提高生产率。实质上，船舶泵可以用一件设备容纳所有流体流性能，该设备具有较小的占地面积。通常，两个较小的船舶泵串联安装，而不是只有一个大型泵。对于中游和上游操作，船舶泵可以位于海上船舶，并且可以连接到单个或多个井口。基本上，船舶泵用于将从油井产生的未处理的流动流输送到下游工艺或收集设施。船舶泵设计用于在变化或波动的工艺条件下运行。船舶泵还有助于减少温室气体的排放，因为操作员尽可能减少气体的燃烧和罐的排放。

2.4 船舶液压机

船舶液压机可以现对船舶油箱油量的检测与控制。液压机是使用液压缸产生压缩力的装置，它使用液压等效的机械杠杆，液压机来源于Pascal原理，整个封闭系统中的压力是恒定的。系统的一部分是用作泵的活塞，其中适当的机械力作用在小的横截面积上；另一部分是具有较大面积的活塞，其产生相应较大的机械力。如果泵与压力缸分离，则仅需要小直径管。当任一活塞被向内推时，由于流体是不可压缩的，所以小活塞移动的体积等于大活塞移置的体积。

2.5 船舶空气压缩机

船舶中使用的压缩机通常为密封的、开放的或半密封的，以压缩机和马达驱动器相对于被压缩的气体或蒸汽的位置。在密封的和大多数半封闭式压缩机中，驱动压缩机的电动机是集成的，并且在系统的加压气体包络内操作。电动机设计成在被压缩的制冷剂气体中工作并由其冷却。密封和半密封之间的区别是，密封使用一体式焊接外壳，不能打开进行维修；如果密封失效，其只是被整个新的单位取代。半密封使用带有垫圈盖的大型铸造金属外壳，可以打开以更换电机和泵组件。密封和半密封的主要优点是没有用于气体泄漏出系统的路径。开式压缩机依靠轴密封件来保持内部压力，并且这些密封件需要剂如油以保持其密封性能。诸如汽车空调的开放式加压系统可能更容易泄漏其工作气体。开放系统依靠系统中的剂在泵部件和密封件上喷溅。如果操作不够频繁，则密封件上的剂缓慢蒸发，然后密封件开始泄漏，直到系统不再起作用且必须再充电。相比之下，船舶系统可以闲置多年，并且通常可以在任何时间再次启动，而不需要维护或经历系统压力的任何损失。船舶压缩机的缺点是电动机驱动器不能被修理或维护，并且如果电动机失效，则必须更换整个压缩机。另一个缺点是烧坏的绕组可能污染整个系统，从而需要将系统完全抽空并更换气体。通常，船舶压缩机用于高级的船舶动力系统中，其修理的成本与装置的价值比较高，并且仅购买新装置将更经济。

3 电气设备的维修与分析

电气设备不能正常启动故障。原因及解决方案如下：（1）在连接或修理过程中，激磁绕组的接线连接时没有实现磁极按N-S极替分布，检查绕组的接线连接；（2）励磁无电压，检查整流器或者是励磁机的运转是否正常；（3）无励磁电流，检查绕组是否断线，检查电刷接触状况和电刷弹簧压力是否达到标准。这种设计比有刷电机更简单，因为其消除了将动力从电动机外部传递到纺纱转子的复杂性，无刷同步直流电动机的一个实例是可将整圈旋转分成大量步进的步进电动机。（4）对于自激式同步发电机来讲，磁极剩磁可能不足以自激，应检查充磁；（5）由于设备所处的环境潮湿或水分进入绝缘体内，设备散热系统工作不良或主轴承磨损等原因造成发电机绕组和主轴承温度高，拆检发电机并进行清洁、浸漆、烘干或者更换轴承等。同时，由于这些大的振动会很容易使发电机可控相复励自励恒压装置中的输电线线被震断。

电气设备电压异常。（1）由于外界因素干扰使电动机的转速突然改变从而引起电动机输出电压突然变化，对于这种问题要针对外界因素的不同性质采用适当的方法稳定电动机的输出速率；（2）采用适当的方法是电动机原动机的输出速率增大，即是把电动机的特性斜率增大；（3）另一个引起电动机输出电压不稳定的原因是原动机的灵敏度过高。具有调速器的电机控制是必要的，因为电机需要缓慢地运转以防止损坏，并且一些应用（例如产生交流电）需要精确的速度控制。调整原动机解决方法是保持调速器的灵敏度，或者在调速器处设置阻尼器，在调速器处加入一个延时时间，用这种方法来稳定电压；（4）发电机的绝缘措施不到位由于发电机受潮或者是发生损伤使得绝缘电阻降低，而导致的发电机不能正常的工作，影响船舶运行。

4 总结与展望

为了将船舶的作用能效最大地展现出来，优化船舶工业的工作效率与高质量产能，需要加强管理，利用专门人才、高新技术来加强电气设备制造技术，这也是船舶工业的工作重心之一。在船舶的生产中，电气设备制造技术起到了举足轻重的作用，结合实时的信息与数据，精准的、有针对性地对挖泥船的设计进行优化分析，电气设备制造技术将会是未来船舶制造工程的一只尖兵。通过相关开发部门和技术人员的共同努力，船舶工业将会有着长足的发展，我国的海上安全与建设将会得到更加切实的保障。船舶中的电气设备制造也是船舶工业中一个必不可少的设备，在船舶工业高速发展的这几年，我国将凭借更加高效的自动化管理，屹立于世界船舶工业产能最大、效率最高的强国之中。

参考文献

[1]胡勇，王波.船舶电气设计概述[J].黑龙江科技信息，2012（18）：15-20.

[2]陈猷亮.浅谈船舶电气自动化发展趋势[J].科技风，2012（02）：75-76.

[3]陈胜.船舶电气火灾分析与预防[J].武汉船舶职业技术学院学报，2010（02）：43-47.

[4]骆宁森，李飞.江苏船舶电气2007年年会在南京召开[J].江苏船舶，2007（06）：16-20.

第5篇：船舶电气工程及其自动化范文

关键词：船舶 配电系统 电力变换装置

中图分类号：F407 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（b）-0097-01

随着船舶综合电力系统的发展，越来越多的电力变换装置逐渐应用到船舶配电系统中。电力电子器件本身的非线性特性会使得电力变换系统之间产生互相影响，从而发生不稳定、谐波以及其他的系统级问题。船舶电力系统在船舶上具有极为重要的地位，电力系统供电的连续性！可靠性和供电品质，将直接影响船舶的经济指标、技术指标和生命力在现代化船舶上，电站操作越来越复杂、电站自动化程度日益提高，对电站管理人员的要求也越来越高。

1 船舶配电系统的概述

船舶电站是船舶的一个重要组成部分，其自动化程度是船舶技术的重要标志。船舶电站供配电系统一是供电质量和供电可靠性，二是船舶电站自动化程度。随着计算机技术、控制技术、通信技术以及网络技术的发展，船舶电站自动化系统的结构也发生了很大程度的变化，船舶电站逐步形成以网络集成自动化系统为基础的船舶电站自动化控制、管理信息系统，集监、控、管于一体的网络型船舶电站综合自动化系统。

船舶电力系统发展到一定阶段以后必然会进入船舶综合电力系统阶段，其主要标志之一就是集成化和模块化。所谓综合全电力推进系统，就是动力推进和日常用电共同用一个电力系统，从而构成一个综合的电力系统。IPS最大的特点是模块化，根据功能不同，这些模块在具体的舰艇IPS系统中，被划分在4个子系统中，即发电和推进子系统、舰艇日用电配电子系统、区域配电子系统和系统监控子系统。

在船舶综合电力系统中，发电机组、配电装置、系统调度和监控、电力推进和高能武器通过电力网络集成在一起共同工作和运行。电能在船舶电力系统中一开始只是作为一种辅助能源，实现船舶的照明等一般。随着综合电力推进技术的发展以及采用电力作为能源的先天优点，原先一些采用常规动力系统作为能量来源的设备，也逐渐向电力化方向发展，另外电能开始逐渐取代传统动力成为舰船的推进能源。因此，综合电力系统（IPS）的出现满足了船舶的实际应用需求，促进了船舶电力系统向集成化与模块化方向的过渡。

2 船舶配电系统的新技术

作为船舶综合全电力推进技术的重要研究内容之一，基于电力变换装置的船舶直流区域配电系统得到了越来越多的关注和研究。传统的船舶辐射式配电方式静态和动态负载自动调节性能比较差，冗余电源实现方案较为复杂，难以满足余度供电和不间断供电的要求。

船舶区域配电系统具有和分布式电源系统类似的特点，比如：（1）系统容量有限，同时由于推进负载和高能武器等大功率负载的存在，负载的容量和发电机的容量接近；（2）电能经过多次变换，最终为全船负载供电。同一个电力变换装置既是前端变换装置的负载，同时也是后端负载变换装置的源，各个电力变换装置之间相互耦合，源效应与负载效应较明显；（3）全控型半导体器件在电力变换装置的大量使用，提高了功率密度。但是由于半导体器件本身具有开关特性，因此电力变换装置也同样具有非线性特性。这种情况下，在某一稳态工作点对电力变换装置作小信号线性化处理和分析而得到的阻抗特性也会随着电力电子器件的开关频率不同而发生一定的变化。

随着综合电力系统的发展，仅仅对电力变换装置的功率器件、拓扑结构以及各种先进的控制算法进行研究已经不能满足船舶电力变换系统的要求了。因此，需要从系统的角度出发，对电力变换装置进行优化设计和稳定控制，以便更好的满足不同类型负载的供电要求。

船舶电力变换系统具有冗余度高、控制灵活等优点。在船舶配电系统中，其电能的主要来源是燃气轮机发电机组和储能系统，系统中的各种独立、并联的负载从左右直流母线上获取电能。虽然系统中的这些电力变换装置能够独立稳定运行，但在系统中运行由于模块之间互联的相互影响，会导致系统性能的下降甚至发生不稳定现象。

在进行船舶电力变换系统设计的过程中，由于缺少了对船舶电力变换系统稳定性方面的系统级分析和设计，因此，影响了船舶区域配电系统的可靠性。一般情况下，船舶电力变换系统设计的主要标准是各个电力变换装置模块的电气性能、功率密度和外部接口等，而没有考虑模块在系统中运行的稳定性和对其他装置的影响。在实际应用中，由于电力变换装置的互联，可能出现独立工作时性能指标合格的电力变换装置在系统中发生啸叫或者振荡的现象，极端情况下还会导致器件损毁。目前，关于船舶电力变换系统的稳定性分析和验证主要还是通过实验进行验证，这种方法缺乏有效的理论指导，造成了大量时间的浪费，增加了系统研发和制造成本。在实际船舶区域配电系统中，存在着各种不同的用电设备，很多电力变换装置的负载往往是容性或者感性，亦或是其他电力变换装置。在设计的过程中，如果没有考虑和分析单个电力变换装置对系统整体的影响，那么即使装置满足单独测试时的性能要求，在系统中运行时也可能会出现不稳定现象，影响配电系统和其他电力变换装置的安全性及可靠性。因此有必要在单个电力变换装置设计过程中从系统级角度出发，通过优化设计和控制方法的研究使得电力变换装置能够在满足自身各方面电气性能要求的同时，也能够保证其在系统中稳定运行而不对系统产生严重影响。

3 船舶配电系统的发展趋势

目前，我国船舶自动化技术发展达到了世界先进水平，正朝着微机监控、全面电气化、综合自动化方向发展。高可靠性、功能齐全、分布式、多微机网络式自动化系统，将是未来船舶电站自动化的发展方向。

4 结语

综上所述，船舶电力变换系统稳定性研究的目的和意义是为了从系统级的角度出发，对船舶电力变换系统及其互联系统的相互影响进行分析和研究，为船舶区域配电系统的稳定性研究奠定理论分析基础，为故障情况下船舶配电系统的供电路径重构提供理论依据和现实参考，从而提高船舶配电系统的运行稳定性和生命力。

参考文献

第6篇：船舶电气工程及其自动化范文

论文摘要:本文主要阐述了船舶电站容量确定和计算方法，针对三类负荷介绍了电力负荷计算两步骤和过程，以及在设计实践中的一些问题提出自己的看法。

正确合理地计算船舶电站的容量，将直接影响到船舶运行的经济指标，并且影响着船舶的生命力量，所以具有很重要的意义。船舶电站计算的基本理论，不仅设计人员要掌握，对于运行管理人员来说也是非常重要的，它可以帮助机舱管理人员正确深入地了解船舶电站的特点，从而能够根据不同的运行情况，相应的改变电力系统的运行方式，充分发挥电站的功能，使电力系统保证安全、可靠、经济、优质，（在电压和频率偏差允许围内）另外，在监造船舶和接管 船舶过程中，对所接船舶能够做出有理论的校验和评价。

在进行船舶设计时，船体的型式和尺寸及推进系统都可以由模型实验决定，但是船舶电站容量的选择至今尚无类似的办法，只能根据统计规律采用近似的估算方式。

电站容量的计算方法有许多种类，一般用的最多的是概率论法，昼夜航行图表法和负荷系数法。概率论法对于同类型船舶适用，小船或电动辅机不多的船舶大多采用昼夜航行图表法，目前用的较多的仍然是负荷系数法。负荷系数法分为两种，需要系数法和三类负荷法。将电站容量计算好后，就可以查对产品目录，根据发电机组标准和配套情况，选用发电机。

由于船上各用电设备的 工作情况与船舶的 运行工况有关，不论用什么方法计算电站容量都是按照船舶不同的工况分别进行的。船舶整个运行周期大体可以划分几个点型工况，在每一个点型工况中负荷的变化相对说来是不大的。船舶电气设计人员都知道，任何船舶都有配有电源装置，供给船舶上的电力、照明、通讯及其它的生活设备。电源装置有主电源，应急电源、备用电源。船舶设备几种电源要根据船舶类型、用途、航区以及船级社规范，法规来确定，故不同类型、用途的船舶可配不同的电源装置，但主电源装置对于大多数船舶都要配置，主电源装置（船舶电站）的容量是如何确定的呢？下面就船舶电站容量的确定和计算方法及在计算过程中注意的问题浅谈一二。

船舶电站容量的确定，必须经过船舶电力负荷计算，其结果作为选择发电机容量的依据，计算结果正确与否将直接影响发电机容量的选择，发电机容量选择不合适，势必将直接影响全船电器设配的使用要求，导致船舶航行不安全，也有可能由于船舶电站容量过大，造成电站低负荷，低效率运行，柴油发电机组功率得不到充分的利用，并相应地造成配套电气设配（主开关、仪表、电缆等）容量增大，导致船舶造价提高。用此电力负荷计算在整个船舶电气设计中是一项较为重要的 工作，应考虑周密、细致、慎重、否则将给船舶带来隐患。

船舶电力负荷计算是根据全船用电设配的数量，负荷及使用工况进行的。把计算过程汇总表，称为电力负荷计算书。目前，船舶电力负荷计算方法虽多，上述以介绍过了，下面以三类负荷法的计算步骤浅谈一下。

1、确定全船机械，照明及生活等设配的情况下，查出机械配套电机的额定参数，计算照明等其它用电设配的装置功率，并按设配工作性质进行分类，甲板机械、舵室辅机机修机械、冷藏通风、弱电设配、照明设配、生活设配、通讯导航等。

2、对于不同类型、用途的船舶划分为几种船舶运行工况，如航行状态、进出港、 靠离码头、停泊、装卸货、应急状态等。

3、按确定各工况下所需使用的电机、电气设配以及它们使用情况进行负荷分类，即Ⅰ类负荷——连续使用额的负载，Ⅱ类负荷——短时或重复短时使用的负荷，Ⅲ类负荷——偶然短时使用的负荷，以及按操作规程规定可以在电站尖峰负荷时间外使用的负荷。

4、计算各用电设配实际消耗的功率。在计算电动辅机电机所消耗的功率时，首先确定各种系数，如电动机利用系数：K1=P2／P1，机械负荷系数：K2=P3／P2，电动机负荷系数：K3=K1K2=P3／P1，最后确定电动机以额定功率运转时从电网所吸收的功率：P4=P1／ηe，P1每一台辅机选配的电动机有一额定功率P1每一台辅机有一最大轴功率P2电动机的实际使用功率，电动机在额定功率时的效率ηe，按以上公式计算各电动机实际所消耗功率。若有两台及两台以上同类型机械设配额定 电机，还需根据实际使用台数进行计算。

5、计算每一台工况下各类负荷的总功率，必须按其同时系数计算总负荷。对于Ⅰ类负荷，因考虑到全船用电量设配最大负荷的不同实性，同时系数K1可取0.8~0.9，对于Ⅱ类负荷，同时系数指该负荷平均使用时间与工作周期之比来估算，但在计算时常不考虑每台辅机的同时系数，而将Ⅱ类负荷总加起来后在乘以同时系数K2，K2一般可在0.3~0.5的范围中选择。对于Ⅲ类计算时通常可不计。

6、考虑5%的网络损失，计算出所需总功率，按此功率及具体使用情况确定发电机容量及台数，其容量必须满足各工况所需功率，实际使用的发电机可为单机动行，也可以为双机并联运行并考虑留有一定的余量，另一方面使计算过程引起的误差得到有效的控制。

7、最后再考虑是否选择发电机，选择什么型号的发电机组的问题。如需并联运行可断电转移负荷及互为备用，一般选择相同型号机组。

船舶电力负荷计算对每一个船舶电气设计人员来说，似乎不是一项很困难的工作，但其实不是，要做到精确计算，得到一个准确的结果，并非容易。这是因为电站负荷取决于各用电设备的实际负荷和具体使用权情况，以及全船用电设备同时使用情况，而这些情况说的受到了多种因素的影响，难以确定。多年的工作经验使我们深有体会，认为电力负荷计算是船舶电气设计中一项比较困难的工作。

从计算方法的角度来说，一般首先必须具备有原始的资料及数据，如机械轴最大功率（P），实际负荷时电动机效率（η），等其次再通过选取各种数据，如机械负荷系数（K），同时使用系数等，就可以进行计算了。现在遇到的普遍问题是原始数据不全甚至没有，这样就给计算带来了不便。以往在这种情况下为了计算通常把电动机利用系数（K）均取1，同时由于在计算过程中各种系数选取不当(一般偏于保守，系数取的偏大)，加之设备分类不正确，这样造成了计算结果偏大，因而选择的电站容量也就偏大。从现有船舶电站运行的实际情况（大多数电站的负荷率普遍较低）就可以印证了这一点，当然电站负荷率低也有其它方面的原因，如果船舶使用方不是根据需要，而是根据在自己的考虑要求设计单位配备何种类型机组，造成装机容量较实际需要大，但这种情况毕竟是少数。尽管电站容量选择偏大对船舶航行安全来说并没有什么不好，但就设计角度而言是不合理的。本文提出一些个人见解和体会，就如何使电站选择更加合理化的问题与各位同行共同探讨。

一、系数问题：

（一）电动机利用系数K的选取

在计算过程中，当船舶辅机电动机最大轴功率实在无法查到时，利用系数K 统一选取1的做法，现在看来不是太合适的。设配在选配电机时，由于系列产品中，电动机功率不一定恰好和设配轴上功率相符，有时为了保证起动转矩，电动机功率可能选得大些，电动机未能充分利用，因此利用系数K 就是一个小于1的数值，那么应该取多少较合适呢？是否考虑每台电动机利用系数取0.9的范围内，也有些可能在0.8~0.9范围内，甚至0.7左右的都有。把所有利用系数都取0.9也即选平均值，这样主算出来的结果相对要准确些，但一般仍然偏高。

（二）电动机实际使用功率时的效率η的选取

电动机实际使用功率时的效率，即电动机实际负荷时的效率，本来可以从电动机特性曲线查出来，但给计算方增添了不少麻烦及工作量。目前为了计算方便，都是选取额定效率ηe来计算，尽管计算结果有偏差，但影响并不大，主要原因是：对于直流电动机而言，其效率在使用范围内变化不大，故可认为均为ηe，而异步电动机在低负荷时效率较低，从特性曲线可看出，当电动负荷在50%~100%运行时，其效率变化小于5%，而对容量较大的电机来说，其变化就更小了，故可以以为不变。

（三）机械负荷系数K2的选取

机械负荷系数的准确选取，确是一个比较难的事情。K2是一个定量值，因为用电设配在某一状态下运行，其实际使用功率同时是与之变化的，计算时无法得到。现在通常都采用过去经过统计或经验获得的数据:一般恒速机械（如泵、风机）的机械负荷系数通常取0.8、0.9，锚机、绞盘通常取0.6~0.7，舵机通常取0.3~0.4，取其上限还是下限，设计者可根据自己的经验或向轮机专业及其它相关专业询问，根据他们提供的设配实际使用情况来确定。但必须强调一点，任何一台辅机的电动机在不同的运行工况下，其机械负荷是不一样的。

转贴于

（四）同时系数的选取

同时系数选取得合理与否直接影响到计算的结果，要取得确定值也比较困难。现在通常选取Ⅰ类负荷同时系数K1在0.8~0.9范围内。Ⅱ类负荷系数K20.3~0.5范围内。至于取上限还是下限，应视其船舶运行工况以及船舶设配数量的多少而定。不同运行工况下的同时系数不一定相同。对于大型船舶，由于设配数量多，同时工作的可能性小，同时系数可选得小些，对于小型船舶，由于设配数量小，同时工作的可能性大，同时系数可选得大些。

二、设配的分类

三类负荷计算法所以能求得较精确的计算结果，除了选取各种合理系数外，还有一个重要的因素，就是要正确地把各电气设配按其使用情况进行分类，设配分类不妥，将影响计算结果，故必须认真、慎重考虑。判断同一项设配属于哪种类别，应视其设配在该运行工况下工作情况，同一项设配在不同的运行工况下工作，其设配的类别不一定是相同的。就是说，三类负荷的方法与船舶运行工况有关。

三、计算表的编制

在电力负荷计算表的编制中，为了使计算表格更直观明了，让人一看一目了然，就必须在表格中对其一些用电设配加以注解。随着船舶电气设配的不断发展，新产品层出不穷。不同型号规格，不同电压种类的同种电气设配均在船上使用，特别是现在船舶上使用的厨房设配、生活设配、从电设配等，输入电压有的为AC220V，有的则为AC380V，在负荷计算表现中如果不对其电压种类进行注解的话，那么将给变压器容量的计算和核对造成麻烦，本来直接根据负荷计算表中的数据可完成的工作，却还要通过其它相关的图纸才能具体了解，计算完成。所以将可有不同电压种类选择，容易让人产生误解的电气设配注明相应电压值是十分必要的。

四、其它

任何类型及用途的船舶都必须经过电力负荷计算，以确定船舶主电源装置。而电力负荷计算方法对任何船舶都是适用的，只不过在根据计算结果选择发电机容量不小时，就必须考虑不同类型及用途船舶特殊性。其中原则是看船上电气设备功率相对容量的大小以及它们的工作情况（是长期稳定工作还是频繁重复工作）。对于一般小型运输船舶，设配功率差别相对不大，选择发电机容量大小只要杂计算结果的基础上，留有10%~20%的数量就可以了。如果是工程船或特殊船舶，其船上没有较大功率的电力拖动机械，并且该机械需频繁反复起停工作，此时在选择发电机容量时，就必须考虑所选用发电机的额定电流在一定的过载能力下能否承受此种工作制的最大起动电流，通常在计算结果的基础上，按最大起动电流对发电机容量进行核算，以保证船舶机械安全可靠的工作，也就是说，船舶电站容量的确定除了按电力负荷计算外，还必须根据船上用电设配使用情况综合考虑。

长期实践证明，电力负荷计算（特别是利用三类负荷法）是确定船舶电站容量既可行有效，较为成熟的一种方法，在船舶电气设计中时一项非常重要的工作。为了使计算更接近于实际，应深入实践，积极参与船舶试车试航，通过测试，获得原始数据，积累经验，提高负荷估算负荷估算书的准确度。

参考资料：

第7篇：船舶电气工程及其自动化范文

论文摘要:本文主要阐述了船舶电站容量确定和计算方法，针对三类负荷介绍了电力负荷计算两步骤和过程，以及在设计实践中的一些问题提出自己的看法。

正确合理地计算船舶电站的容量，将直接影响到船舶运行的经济指标，并且影响着船舶的生命力量，所以具有很重要的意义。船舶电站计算的基本理论，不仅设计人员要掌握，对于运行管理人员来说也是非常重要的，它可以帮助机舱管理人员正确深入地了解船舶电站的特点，从而能够根据不同的运行情况，相应的改变电力系统的运行方式，充分发挥电站的功能，使电力系统保证安全、可靠、经济、优质，（在电压和频率偏差允许围内）另外，在监造船舶和接管 船舶过程中，对所接船舶能够做出有理论的校验和评价。

在进行船舶设计时，船体的型式和尺寸及推进系统都可以由模型实验决定，但是船舶电站容量的选择至今尚无类似的办法，只能根据统计规律采用近似的估算方式。

电站容量的计算方法有许多种类，一般用的最多的是概率论法，昼夜航行图表法和负荷系数法。概率论法对于同类型船舶适用，小船或电动辅机不多的船舶大多采用昼夜航行图表法，目前用的较多的仍然是负荷系数法。负荷系数法分为两种，需要系数法和三类负荷法。将电站容量计算好后，就可以查对产品目录，根据发电机组标准和配套情况，选用发电机。

由于船上各用电设备的 工作情况与船舶的 运行工况有关，不论用什么方法计算电站容量都是按照船舶不同的工况分别进行的。船舶整个运行周期大体可以划分几个点型工况，在每一个点型工况中负荷的变化相对说来是不大的。船舶电气设计人员都知道，任何船舶都有配有电源装置，供给船舶上的电力、照明、通讯及其它的生活设备。电源装置有主电源，应急电源、备用电源。船舶设备几种电源要根据船舶类型、用途、航区以及船级社规范，法规来确定，故不同类型、用途的船舶可配不同的电源装置，但主电源装置对于大多数船舶都要配置，主电源装置（船舶电站）的容量是如何确定的呢？下面就船舶电站容量的确定和计算方法及在计算过程中注意的问题浅谈一二。

船舶电站容量的确定，必须经过船舶电力负荷计算，其结果作为选择发电机容量的依据，计算结果正确与否将直接影响发电机容量的选择，发电机容量选择不合适，势必将直接影响全船电器设配的使用要求，导致船舶航行不安全，也有可能由于船舶电站容量过大，造成电站低负荷，低效率运行，柴油发电机组功率得不到充分的利用，并相应地造成配套电气设配（主开关、仪表、电缆等）容量增大，导致船舶造价提高。用此电力负荷计算在整个船舶电气设计中是一项较为重要的 工作，应考虑周密、细致、慎重、否则将给船舶带来隐患。

船舶电力负荷计算是根据全船用电设配的数量，负荷及使用工况进行的。把计算过程汇总表，称为电力负荷计算书。目前，船舶电力负荷计算方法虽多，上述以介绍过了，下面以三类负荷法的计算步骤浅谈一下。

1、确定全船机械，照明及生活等设配的情况下，查出机械配套电机的额定参数，计算照明等其它用电设配的装置功率，并按设配工作性质进行分类，甲板机械、舵室辅机机修机械、冷藏通风、弱电设配、照明设配、生活设配、通讯导航等。

2、对于不同类型、用途的船舶划分为几种船舶运行工况，如航行状态、进出港、 靠离码头、停泊、装卸货、应急状态等。

3、按确定各工况下所需使用的电机、电气设配以及它们使用情况进行负荷分类，即ⅰ类负荷——连续使用额的负载，ⅱ类负荷——短时或重复短时使用的负荷，ⅲ类负荷——偶然短时使用的负荷，以及按操作规程规定可以在电站尖峰负荷时间外使用的负荷。

4、计算各用电设配实际消耗的功率。在计算电动辅机电机所消耗的功率时，首先确定各种系数，如电动机利用系数：k1=p2／p1,机械负荷系数：k2=p3／p2，电动机负荷系数：k3=k1k2=p3／p1，最后确定电动机以额定功率运转时从电网所吸收的功率：p4=p1／ηe，p1每一台辅机选配的电动机有一额定功率p1每一台辅机有一最大轴功率p2电动机的实际使用功率，电动机在额定功率时的效率ηe，按以上公式计算各电动机实际所消耗功率。若有两台及两台以上同类型机械设配额定 电机，还需根据实际使用台数进行计算。

5、计算每一台工况下各类负荷的总功率，必须按其同时系数计算总负荷。对于ⅰ类负荷，因考虑到全船用电量设配最大负荷的不同实性，同时系数k1可取0.8~0.9，对于ⅱ类负荷，同时系数指该负荷平均使用时间与工作周期之比来估算，但在计算时常不考虑每台辅机的同时系数，而将ⅱ类负荷总加起来后在乘以同时系数k2，k2一般可在0.3~0.5的范围中选择。对于ⅲ类计算时通常可不计。

6、考虑5%的网络损失，计算出所需总功率，按此功率及具体使用情况确定发电机容量及台数，其容量必须满足各工况所需功率，实际使用的发电机可为单机动行，也可以为双机并联运行并考虑留有一定的余量，另一方面使计算过程引起的误差得到有效的控制。

7、最后再考虑是否选择发电机，选择什么型号的发电机组的问题。如需并联运行可断电转移负荷及互为备用，一般选择相同型号机组。

船舶电力负荷计算对每一个船舶电气设计人员来说，似乎不是一项很困难的工作，但其实不是，要做到精确计算，得到一个准确的结果，并非容易。这是因为电站负荷取决于各用电设备的实际负荷和具体使用权情况，以及全船用电设备同时使用情况，而这些情况说的受到了多种因素的影响，难以确定。多年的工作经验使我们深有体会，认为电力负荷计算是船舶电气设计中一项比较困难的工作。

从计算方法的角度来说，一般首先必须具备有原始的资料及数据，如机械轴最大功率（p），实际负荷时电动机效率（η），等其次再通过选取各种数据，如机械负荷系数（k），同时使用系数等，就可以进行计算了。现在遇到的普遍问题是原始数据不全甚至没有，这样就给计算带来了不便。以往在这种情况下为了计算通常把电动机利用系数（k）均取1，同时由于在计算过程中各种系数选取不当(一般偏于保守，系数取的偏大)，加之设备分类不正确，这样造成了计算结果偏大，因而选择的电站容量也就偏大。从现有船舶电站运行的实际情况（大多数电站的负荷率普遍较低）就可以印证了这一点，当然电站负荷率低也有其它方面的原因，如果船舶使用方不是根据需要，而是根据在自己的考虑要求设计单位配备何种类型机组，造成装机容量较实际需要大，但这种情况毕竟是少数。尽管电站容量选择偏大对船舶航行安全来说并没有什么不好，但就设计角度而言是不合理的。本文提出一些个人见解和体会，就如何使电站选择更加合理化的问题与各位同行共同探讨。

一、系数问题：

（一）电动机利用系数k的选取

在计算过程中，当船舶辅机电动机最大轴功率实在无法查到时，利用系数k 统一选取1的做法，现在看来不是太合适的。设配在选配电机时，由于系列产品中，电动机功率不一定恰好和设配轴上功率相符，有时为了保证起动转矩，电动机功率可能选得大些，电动机未能充分利用，因此利用系数k 就是一个小于1的数值，那么应该取多少较合适呢？是否考虑每台电动机利用系数取0.9的范围内，也有些可能在0.8~0.9范围内，甚至0.7左右的都有。把所有利用系数都取0.9也即选平均值，这样主算出来的结果相对要准确些，但一般仍然偏高。

（二）电动机实际使用功率时的效率η的选取

电动机实际使用功率时的效率，即电动机实际负荷时的效率，本来可以从电动机特性曲线查出来，但给计算方增添了不少麻烦及工作量。目前为了计算方便，都是选取额定效率ηe来计算，尽管计算结果有偏差，但影响并不大，主要原因是：对于直流电动机而言，其效率在使用范围内变化不大，故可认为均为ηe，而异步电动机在低负荷时效率较低，从特性曲线可看出，当电动负荷在50%~100%运行时，其效率变化小于5%，而对容量较大的电机来说，其变化就更小了，故可以以为不变。

（三）机械负荷系数k2的选取

机械负荷系数的准确选取，确是一个比较难的事情。k2是一个定量值，因为用电设配在某一状态下运行，其实际使用功率同时是与之变化的，计算时无法得到。现在通常都采用过去经过统计或经验获得的数据:一般恒速机械（如泵、风机）的机械负荷系数通常取0.8、0.9，锚机、绞盘通常取0.6~0.7，舵机通常取0.3~0.4，取其上限还是下限，设计者可根据自己的经验或向轮机专业及其它相关专业询问，根据他们提供的设配实际使用情况来确定。但必须强调一点，任何一台辅机的电动机在不同的运行工况下，其机械负荷是不一样的。

（四）同时系数的选取

同时系数选取得合理与否直接影响到计算的结果，要取得确定值也比较困难。现在通常选取ⅰ类负荷同时系数k1在0.8~0.9范围内。ⅱ类负荷系数k20.3~0.5范围内。至于取上限还是下限，应视其船舶运行工况以及船舶设配数量的多少而定。不同运行工况下的同时系数不一定相同。对于大型船舶，由于设配数量多，同时工作的可能性小，同时系数可选得小些，对于小型船舶，由于设配数量小，同时工作的可能性大，同时系数可选得大些。

二、设配的分类

三类负荷计算法所以能求得较精确的计算结果，除了选取各种合理系数外，还有一个重要的因素，就是要正确地把各电气设配按其使用情况进行分类，设配分类不妥，将影响计算结果，故必须认真、慎重考虑。判断同一项设配属于哪种类别，应视其设配在该运行工况下工作情况，同一项设配在不同的运行工况下工作，其设配的类别不一定是相同的。就是说，三类负荷的方法与船舶运行工况有关。

三、计算表的编制

在电力负荷计算表的编制中，为了使计算表格更直观明了，让人一看一目了然，就必须在表格中对其一些用电设配加以注解。随着船舶电气设配的不断发展，新产品层出不穷。不同型号规格，不同电压种类的同种电气设配均在船上使用，特别是现在船舶上使用的厨房设配、生活设配、从电设配等，输入电压有的为ac220v，有的则为ac380v,在负荷计算表现中如果不对其电压种类进行注解的话，那么将给变压器容量的计算和核对造成麻烦，本来直接根据负荷计算表中的数据可完成的工作，却还要通过其它相关的图纸才能具体了解，计算完成。所以将可有不同电压种类选择，容易让人产生误解的电气设配注明相应电压值是十分必要的。

四、其它

任何类型及用途的船舶都必须经过电力负荷计算，以确定船舶主电源装置。而电力负荷计算方法对任何船舶都是适用的，只不过在根据计算结果选择发电机容量不小时，就必须考虑不同类型及用途船舶特殊性。其中原则是看船上电气设备功率相对容量的大小以及它们的工作情况（是长期稳定工作还是频繁重复工作）。对于一般小型运输船舶，设配功率差别相对不大，选择发电机容量大小只要杂计算结果的基础上，留有10%~20%的数量就可以了。如果是工程船或特殊船舶，其船上没有较大功率的电力拖动机械，并且该机械需频繁反复起停工作，此时在选择发电机容量时，就必须考虑所选用发电机的额定电流在一定的过载能力下能否承受此种工作制的最大起动电流，通常在计算结果的基础上，按最大起动电流对发电机容量进行核算，以保证船舶机械安全可靠的工作，也就是说，船舶电站容量的确定除了按电力负荷计算外，还必须根据船上用电设配使用情况综合考虑。

长期实践证明，电力负荷计算（特别是利用三类负荷法）是确定船舶电站容量既可行有效，较为成熟的一种方法，在船舶电气设计中时一项非常重要的工作。为了使计算更接近于实际，应深入实践，积极参与船舶试车试航，通过测试，获得原始数据，积累经验，提高负荷估算负荷估算书的准确度。

参考资料：

第8篇：船舶电气工程及其自动化范文

关键词 船舶电力推进 船舶电子电气专业 课程建设

中图分类号：G424 文献标识码：A

Construction and Teaching Research on Ship Electric

Propulsion Courses of Boats Professional

HAN Yaozhen， XIAO Hairong

（College of Information Science and Electrical Engineering， Shandong Jiaotong University， Ji'nan， Shandong 250357）

Abstract Electric propulsion ship because of its high economy， good maneuverability， flexible layout， low noise and other advantages， in recent years， the rapid development， China's electric propulsion and great talent gap， it is particularly important for marine electric propulsion courses in electrical and electronic professional ships teaching. From the course content， laboratory construction， establish and improve the teaching model three aspects of curriculum， training undergraduates meet the employment requirements of electric propulsion.

Key words marine electric propulsion； ship electronic and electrical professional； course construction

0 前言

以电能驱动电动机带动螺旋桨推进船舶的方式称为电力推进。①随着电力电子、自动化技术发展，造船水平的提高，电力推进船舶蓬勃发展，相比于传统主机推进方式，船舶电力推进主要特点有：节约空间、布置灵活、增加有效载荷比，减少燃油消耗和环境污染，提高船舶动、静态性能等，以上优势使电力推进船舶应用日益广泛，自上世纪90年代，新建的客轮、渡轮和破冰船约有三分之一采用电力推进系统，②并呈逐年上升趋势。目前国外几家大型船用设备制造商都推出了各自的电力推进系列产品，如ABB公司主导推出的Azipod 全方位吊舱推进器，德国西门子公司和肖特恩公司联合研发的 SSP 推进器，法国 Alstom 公司和瑞典的卡买瓦公司联合研制的 Mermaid 吊舱，德国的 STNATLAS 公司和荷兰的 John Crane-Lips 公司联合设计的Dolphin，2013年中国船舶重工集团公司第七一二研究所承担的中国首套大中型船舶先进电力推进系统研制成功，标志着我国成为世界上少数几个掌握此项技术的国家之一，具有重要的战略意义。可以说，电力推进代表了未来船舶推进系统的重要发展方向。③

采用电力推进船舶也具有一些劣势，④其中，对技术人员专业技能要求较高是阻碍电力推进船舶发展的重要原因之一。电力推进系统设备多、电气关联复杂，需要技术人员具备比较全面的专业知识，才能维护系统长期稳定运行，此外，已于2012年1月生效STCW公约修正案对船舶电子电气员知识要求中包含了船舶电力推进方面的内容。这就要求必须加强船舶电力推进课程教学，特别是针对船舶电子电气（船电）专业，无论船电专业学生作为船舶电子电气员上船，还是进船厂或制造船舶设备单位工作，单位中电力推进相关工作非其莫属。而目前国内船舶电力推进技术的教学还非常欠缺，据笔者了解，上海交通大学针对研究生开设了30学时的电力推进选修课，集美大学有电力推进及其控制方向研究生，武汉理工大学针对本科轮机等专业开设了船舶电力推进系统课程，⑤江苏海事职业技术学院为船电专科学生开设了船舶电力推进课程，其他一些船舶院校基本只用几个学时讲解电力推进相关内容。

近年来电力推进技术的中高层次人才欠缺的情况日益严重，山东交通学院把握机遇于2008年开始针对船电方向学生讲授电力推进技术相关内容并逐步完善，而且于2011年获得山东省教育厅重点实验室项目资助，建成船舶电力推进系统实验室。本文介绍船舶电力推进课程建设中课程教学内容提炼、实践教学开展、实验室建设与管理、教学方法等方面内容。

1 课程内容

针对船电本科专业开设的船舶电力推进课程，性质为专业选修课，课时数为40学时，其中包含实验操作8学时，课程的主要教学内容如下：

1.1 理论教学内容

（1）船舶电力推进概述。主要包括电力推进系统的构成、分类、特点、应用、发展现状及趋势。（2）电力推进系统的组成与原理。船舶电力推进系统主要包括发电机组、配电板、推进变压器、变频器、推进电机、侧推装置等部分。（3）船舶电力推进功率管理系统。功率管理系统概念、结构、主要功能及其实现原理。主要功能包括机组的自动启动、投入、并车、解列、停机，发电机组起 、停序列设定，跨接开关控制及联锁保护功能，重载询问功能，分级自动卸载功能，系统中低压回路的过载 、短路及绝缘监测等保护功能，功率限制功能，供电的平衡性，人机界面监测功能。（4）船舶中压电力系统。中压电力系统的结构、 “泰安口”半潜式电力推进特种运输船电力系统的运行模式、中压电力系统的隔离开关和接地开关、船舶中压维护。（5）吊舱式电力推进器结构。吊舱式电力推进器的形式、构成与特点、推进器的水动力特性。（6）船舶电力推进电机及其控制原理。推进电机的种类、永磁电动机结构及建模、矢量控制原理、直接转矩控制原理、变频器应用。（7）船舶电力推进系统设计。主要包括负荷计算短路，计算接地故障、电压降，瞬态分析，可靠性分析。（8）船舶电力系统谐波的生成及抑制。包括的内容有谐波概念、产生原因、危害、限制标准、分析、抑制方法，无源滤波、有源滤波原理及装置。

1.2 实验内容

船舶电力推进实验配合理论教学穿行，主要包括船舶电力推进系统认识，船舶中压电力系统启动、并车、解列，中压开关柜维护，电力系统整体推进操作实验，电力推进系统各类故障设置及排除。

1.3 课程实践

电力推进相关的实践活动主要包括：每学期组织船电专业学生去黄海造船有限公司参观电力推进船舶建造，每学年组织学生申请2～3项船舶电力推进相关的学校大学生科技创新项目，船舶电站实训期间包含电力推进系统实操内容，每学期安排2～3个电力推进毕业设计题目。仍需说明，我校有船电方向工程硕士研究生，船舶电力推进是专业必修课，除学习前面知识外，研究生课程内容还应包括船舶电力推进系统仿真、动力定位原理及实现，船舶电力推进电机控制策略，超导和磁流体电力推进，电力推进船舶运动控制等。

2 实验室建设及管理

在山东省教育厅重点实验室项目资助下，斥资145万建立了船舶电力推进仿真实验室，本项目的模拟对象为西门子（SIEMENS）公司和德国肖特尔（SHOTTEL）公司联合供货SSP系统。西门子供货内容主要包括发电机（不包括柴油机部分）、配电板、推进变压器、变频器和推进电机等电力部分，肖特尔供货内容为全回转舵桨。

全套电力推进模拟硬件系统包括：中压电站、低压电站、驾驶台操作设备、PS机旁控制箱、ST机旁控制箱、SSP吊舱实物模型，如图1所示。

图1 船舶电力推进系统实验室部分图

该实验系统非常先进，在国内院校屈指可数， 因此对实验室的管理及管理人员提出了较高的要求。 要求实验设备的管理人员必须具备船上服务经验、硕士以上学历、讲师以上职称。目前实验室由一名副教授和一名助教负责管理。再者，实验室必须制定一系列完整的管理和操作规章并挂于墙面显著位置，要有完备的实验指导书。

至今依托该实验室，成功申请了省级科研项目2项，省级教研项目1项，校级教研项目1项，有3名硕士生依托实验室硬件及软件条件从事科学研究。452名船电专业或方向的学生进行了实验操作，20余学生人次开展了相关科技创新项目或毕业设计。实践证明，该仿真实验室的投用，对船电专业的学生进行培训，使其了解和掌握船舶电力推进系统的基本工作原理，提高专业技能，对培养适应船舶智能自动化要求的船舶电力推进中高级专业技术人才起到积极的作用。

3 教学方法实践与探索

对于该课程，激发学生学习的兴趣尤为重要，在最初授课要通过大量视频、对比图片，尤其是播放中铁渤海一号客滚船、电力推进的中国海监船南海执法视频，再者，举例往届学生在好的单位从事电力推进相关工作等。在授课方法上，采用多媒体教学，多用图形说明，少文字叙述，每次理论课，留出15分钟时间让学生站在讲台当一回老师，讲解通过课下查阅的电力推进相关的一个知识点，同时，广泛借助网络工具，如，学校网络教学平台、QQ电力推进课程学习群，实时解答、交流课程知识。通过这些措施，绝大部分学生熟悉了船舶电力推进系统，掌握了船舶电子电气员考试大纲要求及其他基础知识，部分学生对电力推进有深入的认识，继续了相关的学生科技创新活动和毕业设计，并有一些学生已经或致力于从事电力推进相关工作。

2013年我校船舶电子电气本科专业开始招生，而不是以前的船电方向，这样，学习该课程的学生更加确定，积极主动性应能有进一步提高，因此，下一步教改目标是增加在实验室教学比重，只要涉及具体操作或装置学习的都在实验室开展，改进学生课堂讲课内容及方法，改为3人一组，联合制作PPT，精确、图文并茂地讲解电力推进的一个知识点。在课程考试方面，进一步增大平时成绩比重至50%，学生课堂参与的质量作为平时成绩权重最大的部分。

4 结语

随着科技发展，能源危机及环境污染的加重，电力推进船舶必将在船舶市场中占据举足轻重的位置，加强电力推进技术教学迫在眉睫，本文从课程内容、实验室建设、教学模式三个方面介绍了我校课程体系建设，实践证明，为学生工作后深入掌握电力推进技术打下了良好基础。

项目资助：山东交通学院教学改革与研究项目（No.JG201320， No.JG201317， No.1202-112），山东省高等学校教学改革研究项目（No.2012314）

注释

① 汤建华，赵乌恩，杨子龙.船舶综合电力推进技术发展思路研究[J].舰船科学技术，2010（5）：133-138.

② 栾胜利.船舶电力推进技术的发展[J].船电技术，2009.29（4）：46-49.

③ 陈次祥，唐石青，王良秀，等.电力推进技术下的船舶电站发展[J].舰船科学技术，2010（8）：30-32.

第9篇：船舶电气工程及其自动化范文

摘要：为完成对船舶电站的自动监控，结合实际的控制功能和要求，提出了一个以STC单片机技术为核心的船舶电站监控系统，着重介绍了控制系统的功能、组成，并对硬件设计和软件程序设计等方面进行了详细分析。系统具备电站监控、工作状态显示、故障报警显示和存储、参数设定等功能，人机界面友好，为日后实现驾控—集控一体化控制奠定了基础。

关键词：永磁电机；船舶电站；单片机技术；自动机舱；自动控制

0引言

船舶电站监测是每条自动化船舶必备的功能之一，它包括了船舶电力的控制、分配、监测、报警等，并具有集中显示功能，是船舶电站自动化实现的重要技术手段之一。随着船舶自动化程度越来越高，对船上电气技术管理人员的操作能力和应急反应能力的要求也越来越高，因而除了不断熟悉船舶电站工况，还需要有可靠的监控软件做保障，这样才能有效提高船舶电站操作运行的准确率。当前，能够完成上述功能的控制系统以采用PLC控制技术和单片机控制技术为主，两者都具有较强的集中控制能力，但是在通信功能上两者有较大区别。随着工控技术的不断发展，应用计算机软件的开发，基于单片机技术的船舶电站控制系统慢慢显示出了其在通信方面的优异性能，应用单片机技术的船舶监控系统能更好地处理信号，快速响应，是今后技术开发的一个新方向。

1船舶电站监控系统的总体功能

船舶电站的管理主要涉及船舶发电机组的控制、启停、并车、监控等操作，并能同时调整及稳定电网电压、频率等信号，使船舶电力参数始终稳定在一个标准范围之内，从而满足船舶正常航行需求。本系统对船舶电站的发电机组根据负载需要进行自动启动、投入运行、自动同步和自动并车；并实现频率、电压自动恒定；联锁运行机组间功率、负载自动分配和转移；重载控制，根据电站负荷状态自动卸载或投入次要负载；自动解列、自动停车。系统能够对船舶电站进行实时监控，并经过组态系统展现在屏幕界面上，方便简洁。

1.1发电机组的启停控制

在发电机组控制屏上分别设置手/自动启动、手/自动停止与应急停机的控制按钮。如果有一路控制线路故障，只会对单台发电机组的作业状态产生影响，不会对其他机组产生影响，保证了其他机组的正常工作。

1.2并车控制

若要实现自动并车，需具有并车控制与自动调频调载功能，即能够对每台柴油机的频率、功率进行自动调节，实现机组的准并车状态；然后将待并机组投入电网，并网后能够执行恒频、功率与负载自动分配等操作。

1.3汇流排监测

汇流排监测可以通过屏面上旋钮来观测电网及发电机的电压、电流、频率、功率因数等电气参数，根据控制单元的电网功率余量进行计算判断，确定是否要解列或是启动备用机组投入电网。

1.4发电机组和电网监视器

监视器是监控系统的重要组成部分，主要负责监视电网的电压、频率，机组的水温、水压、油温、油压等机、电参数是否正常，确保电网供电的连续性。

1.5重载询问

重载询问即大负荷设备投入运行时，若电网的剩余功率能满足大负荷工作可直接投入；若电网的剩余功率不能满足大负荷工作，就会提示启动备用机组并网工作，在备用机组没有并网运行前，拒绝大功率设备启动工作。

1.6自动分级合闸

当机组故障跳闸时，电网会出现短暂的断电现象，在电网自动恢复供电后，为迅速恢复整个电力系统运行，在自动电站系统中可以设置自动重合闸装置，用于主辅机、舵机及其他重要设备的自动启动。

2STC控制系统的组成

系统的总体设计思路如下：通过电压互感器和电流互感器采集电网参数后输入专用采集芯片ATT7022B，通过STC单片机的处理得到计算结果，可以将采集模块采集到的电压有效值、电流有效值、频率、功率、功率因数等电气参数实时、远程传输至上位机，在触摸屏上显示出来，用于监测、分析和记录。STC单片机控制的船舶电站系统主要包括监测、控制、报警三个模块，它们既相互独立，又相互关联。在电站运行过程中，电压、电流、频率、功率等参数在船舶各个功能状态发生变化时其值也会发生改变，从而影响机组并入电网的频率及电压质量可能，引起电网频率的波动，甚至会导致电网断电。监测模块能对船舶原动机、发电机、其他配电装置及相关设备等的运行参数进行实时采集监测，当监测值偏离设定值一定范围时，便会有报警输出提示和自动记录储存，并且能通过控制模块输出信号，对船舶电站的频率、电压等进行自动调整，保证电网质量。控制模块也可对发电机组的启动、并车进行自动控制。如果系统监测到电网偏离情况比较严重，超过安全数值范围，控制模块会采取一定的防范措施，避免事故的发生与恶化。

3系统硬件设计

船舶电站监控系统的运行过程比较复杂，但它能及时应对突发事件，最大限度保证船舶的运行安全及船员生命安全。而保证系统硬件的有效性是确保电站运行可靠性的重要前提，作为船舶自动电站的核心部分，系统硬件主要实现船舶电气设备运行状态监控、保护及报警输出，船舶电力主开关及机组加减速信号处理，电站状态，各机组有功功率、电压、频率，电网电压、频率监控等功能。单机组结构如图2所示，具体模块如下：

3.1信号输入模块

信号输入模块由A/D转换模块、光电隔离模块组成，A/D模块将4～20mA的电流模拟量转化为数字量传递给单片机的中央处理器；光电隔离模块能够对输入电路和输出电路进行有效的电气隔离，清除外来的谐波干扰，保障信号传输的准确性。

3.2信号输出模块

信号输出模块主要是指继电器模块，其将单片机处理后的信号转换成开关量输出，发送给发电机组，其输出是常开触点，即在继电器不通电的状态下，继电器的触头处于断开状态。另外，继电器都连接一个工作状态指示灯，当线圈得电时，静触点处于接通状态，指示灯亮；当继电器线圈失电时，指示灯灭。

3.3电量预处理模块

电量预处理模块负责将发电机和电网实际电量进行变送后采集，经过处理后变为电压0～2V的信号输入，再通过滤波后输出方波信号。

3.4电量变送模块

电量变送模块是电压、电流、功率、频率等基本电气参数的变送采集处理单元，一般情况下，变送器输出的标准电流信号是4～20mA，通过转换成0～5V或-5～0V的标准电压信号，对变送器采集的电压、电流、功率以及电压信号进行A/D转换，再进行通信、显示与计算，便于集中监控与处理。

4系统程序设计

要实现对电站的监控，系统需要准确采集电气信号，并对信号进行集中处理。以STC单片机为核心的监控系统能对连续的模拟及数字信号进行处理，若要实现实时监视与控制，需进行编程，一旦电站中有异常情况出现，设计的程序能立即报警，输出信号点亮指示灯及打开蜂鸣器，并将信息输送至上位机，在人机界面上显示出来，必要的情况下，可通过界面按钮完成人工操作。整个系统的软件设计分为核心控制程序和触摸屏界面控制程序设计两个部分。核心控制程序通过C语言进行编程，能够实现数据的逻辑判断、分析处理和输出执行等功能；界面的显示控制程序设计是通过MCGS组态软件实现，MCGS是一款功能较为强大的组态软件，设计开发过程较为简单，能获取良好的监控信号，较为完善地实现系统监控、报警与显示功能，从而及时通知船员进行相关的应急操作，更好地保证船舶安全航行。

5结语

随着船舶自动化技术的不断发展，电站自动化的内容将更为丰富，在船舶航行中的地位也会越来越重要。船舶电站监控系统能确保全船电力供给的安全有效进行，本文利用STC单片机作为核心控制芯片，应用组态软件实现了电站监控、工作状态显示、故障报警显示和存储、参数设定等功能，人机界面友好，为日后实现驾控—集控一体化控制奠定了基础。

［参考文献］

[1]祝贺.船舶电力监控系统设计[D].哈尔滨：哈尔滨工程大学，2009.

[2]白一鸣.船舶电站自动监控系统的设计与研究[D].大连：大连海事大学，2009.

[3]姜锦范.船舶电站及自动化[M].大连：大连海事大学出版社，2008.

[4]何伟伟，张维竞，刘晓伟，等.嵌入式系统在船舶监控系统中的应用研究[J].造船技术，2007（1）：44-46.

[5]曹冬华，刘金林，曾凡明.数字化设计技术在舰船动力装置生命周期中的应用[J].舰船科学技术，2012，34（11）：159-164.