1. 機(jī)艙自動(dòng)化發(fā)展歷史及現(xiàn)狀 艦艇裝備武器,、觀導(dǎo)、通信系統(tǒng)的自動(dòng)化,、電子程控化是衡量艦艇現(xiàn)代化程度的主要尺度,,而機(jī)艙自動(dòng)化是當(dāng)代艦船共同研發(fā)的課題。然而,,由于艦船使用任務(wù)的差異,,受其戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求或和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的制約,在船舶自動(dòng)化設(shè)計(jì)上也會(huì)有不同的定位和取向,。 艦艇機(jī)艙自動(dòng)化設(shè)置的目的在于避免和防止船員判斷和操作失當(dāng),,貽誤戰(zhàn)機(jī),,其次為減輕船員大量重復(fù)體力消耗,進(jìn)而提高其戰(zhàn)斗力和生命力,。民用船舶機(jī)艙自動(dòng)化除安全可靠因素外,,尤以追求船舶運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性為目的。 從本世紀(jì)50年代機(jī)電設(shè)備單元(或單機(jī))自動(dòng)化在艦船上大量采用,,1961年日本建成“金華山丸”號(hào),,實(shí)現(xiàn)機(jī)艙集中控制和駕駛室遙控主機(jī),成為世界上第一艘自動(dòng)化船,。60年代中期發(fā)展無人值班機(jī)艙,出現(xiàn)了第二代自動(dòng)化船,,如1964年日本為丹麥建造的“賽靈月”號(hào)(SELEM DAM)65型油船,。該船除了機(jī)艙集中控制和駕駛室遙控主機(jī)外,還有火災(zāi)探測及自動(dòng)滅火裝置,。在機(jī)艙,、駕駛室和船員居住區(qū)之間設(shè)有通信和報(bào)警裝置。其后,,各國船級(jí)社陸續(xù)出臺(tái)了滿足不同程度自動(dòng)化分級(jí)的一人或無人值班機(jī)艙船舶的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),,從而使艦船機(jī)艙自動(dòng)化納入規(guī)范化。 2. 電站自動(dòng)化系統(tǒng)的歷史與發(fā)展 船舶電站是船舶的重要組成部分,,而電站自動(dòng)化是船舶自動(dòng)化的主要內(nèi)容之一,。電站運(yùn)行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性及自動(dòng)化程度對保證船舶安全,、經(jīng)濟(jì)航行具有重要意義,。隨著船舶向大型化和多功能化發(fā)展,對船舶電站提出的要求也越來越高,,因而船舶電站在近幾十年中有了很大的發(fā)展,,其發(fā)展的突出標(biāo)志是自動(dòng)化。 國外船舶自動(dòng)化一開始大多是從電氣部分著手,,從最原始的手動(dòng)本地操縱進(jìn)化成手動(dòng)遙控操縱,,再進(jìn)一步發(fā)展成半自動(dòng)控制,最后發(fā)展到目前的最高水平的電站全自動(dòng)控制的無人值班機(jī)艙,。早在60年代初期,,日本、德國,、英國等國就有電站單元自動(dòng)化裝置,,如:英國的MMF自并車裝置,日本的XET自動(dòng)并車裝置和XPT自動(dòng)負(fù)荷分配裝置,。到70年代中后期,,人們在單元自動(dòng)化裝置的基礎(chǔ)上,,把它們系統(tǒng)地組合成成套電站自動(dòng)化設(shè)備,系統(tǒng)可在集控室進(jìn)行集中控制,,如:“里言斯頓”號(hào)船上的SEPA電站自動(dòng)化控制系統(tǒng),,日本“星光”號(hào)船上電站自動(dòng)化系統(tǒng)。隨著微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展和推廣應(yīng)用,,在80年代初期國外研制成功了微型計(jì)算機(jī)單機(jī)控制系統(tǒng),,如:用在我國“德大”輪上的日本大發(fā)公司配套的電站自動(dòng)化控制系統(tǒng),廣州遠(yuǎn)洋公司15000噸上使用的丹麥SEMCO公司的APM電動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng),。到80年代中后期,,隨著微機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日趨成熟,國外眾多國家相繼開發(fā)研制多微機(jī)分布式網(wǎng)絡(luò)型自動(dòng)化控制系統(tǒng),,如:西門子,、AEG等國際著名的大公司近期的產(chǎn)品,是目前國際上最新技術(shù)產(chǎn)品,。 我國在船舶電站自動(dòng)化方面起步較晚,,而且計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用落后于國際水平。因此,,在電站自動(dòng)化技術(shù)方面存在很大差距,。前兒年,國內(nèi)研制生產(chǎn)并投入使用的電站自動(dòng)化產(chǎn)品,,在技術(shù)上大都相當(dāng)于國外六七十年代的產(chǎn)品,,是分立元件單元化控制裝置,在測量,、控制精度及性能穩(wěn)定性和可靠性方面均不太理想,。近幾年,也有不少單微機(jī)電站自動(dòng)化系統(tǒng),,但由于其存在著一旦微機(jī)出現(xiàn)故障則整個(gè)電站自動(dòng)化功能將全部失效等這一系統(tǒng)性先天不足問題,,因此這一產(chǎn)品的推廣應(yīng)用也受到限制。隨著船舶向大型化,、自動(dòng)化方向發(fā)展,,對船舶電站提出了更高的要求,因此,,一個(gè)高可靠性,、功能齊全的網(wǎng)絡(luò)型多微機(jī)分布式電站自動(dòng)化控制系統(tǒng)將是未來船舶電站自動(dòng)化的發(fā)展趨勢。 3. 主機(jī)遙控系統(tǒng)的歷史與發(fā)展概況 艦船機(jī)艙主機(jī)遙控系統(tǒng)是艦船機(jī)艙自動(dòng)化的重要組成部分,。在本世紀(jì)60年代以前的幾十年里,,船舶機(jī)艙里只有個(gè)別的或局部的機(jī)組、系統(tǒng)采用自動(dòng)化技術(shù),,從局部自動(dòng)到全面自動(dòng)化經(jīng)歷了一段較長的歲月,。隨著自動(dòng)化裝置的設(shè)計(jì),、制造和管理各方面的日趨成熟,單項(xiàng)和局部的自動(dòng)化逐漸增多,。1961年1月,,日本建成世界上第一艘具有機(jī)艙集中監(jiān)視報(bào)警和主機(jī)遙控裝置的8000噸級(jí)“金華山丸”貨船,只需一人值班,,船員人數(shù)減少至37人,。引起了世界各國的極大關(guān)注,此后,,機(jī)艙集中監(jiān)視報(bào)警和主機(jī)遙控系統(tǒng)得以了迅速發(fā)展,。70年代中期起,隨著微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展,,微機(jī)隨即被用到船上,。80年代微機(jī)迅猛發(fā)展,集成度不斷提高,,中央處理單元由4位、8位發(fā)展到16,、32位以上,。使微機(jī)在機(jī)艙集中監(jiān)視報(bào)警和主機(jī)遙控系統(tǒng)中的應(yīng)用得以迅速發(fā)展。 我國在70年代后期,,緊跟世界輪機(jī)自動(dòng)化發(fā)展步伐,。1978年,萬噸級(jí)貨船“長順”輪使用了自行設(shè)計(jì)制造的主機(jī)遙控系統(tǒng),。1990年誕生了我國第一套完整的網(wǎng)絡(luò)型微機(jī)控制主機(jī)遙控系統(tǒng)(CY880型),。該系統(tǒng)成功地安裝于我海軍某綜合補(bǔ)給船上。
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