船舶自动舵工作原理

船载自动识别系统（AIS）原理及应用

上海航道局设备部陈强华

编者按：

根据《1974年海上人命安全公约》(SOLAS公约)第V章修正案的要求，航行于国际海域大于300总吨以上或500总吨以上的非国际航行船舶，在2004年7月1日以后的第一次设备安全检验，包括年度检验，定期检验或换证检验都必须配置安装船载自动识别系统（AIS），AIS设备的安装最迟不得晚于2004年12月31日。本刊发表此文旨在使局有关人员对该类设备在航行中的重要性有所认识，尤其对航行于国际海域的船舶应引起高度重视。

一、引言

国际海事组织（IMO）第73届海安会通过的SOLAS公约第V章修正案原要求在2008年7月1日前在所有航行于国际海域大于300总吨的各类船舶，安装船载自动识别系统，简称AIS（Automatic Identification System）。9.11事件后，美国向联合国递交了海上反恐的议案，联合国指令IMO尽快出台海上保安规则。通过1年左右的准备，2002年12月在伦敦召开的海上保安外交大会通过了《1974年海上人命安全公约》关于海上保安的修正案和国际船舶和港口设施保安规则。这些新要求构成了船舶和港口设施可以合作探测并制止威胁海上交通保安行为的国际框架。根据IM

船载自动识别系统（AIS）原理及应用

上海航道局设备部 陈强华

编者按：

根据《1974年海上人命安全公约》(SOLAS公约)第V章修正案的要求，航行于国际海域大于300总吨以上或500总吨以上的非国际航行船舶，在2004年7月1日以后的第一次设备安全检验，包括年度检验，定期检验或换证检验都必须配置安装船载自动识别系统（AIS），AIS设备的安装最迟不得晚于2004年12月31日。本刊发表此文旨在使局有关人员对该类设备在航行中的重要性有所认识，尤其对航行于国际海域的船舶应引起高度重视。

一、引言

国际海事组织（IMO）第73届海安会通过的SOLAS公约第V章修正案原要求在2008年7月1日前在所有航行于国际海域大于300总吨的各类船舶，安装船载自动识别系统，简称AIS（Automatic Identification System）。9.11事件后，美国向联合国递交了海上反恐的议案，联合国指令IMO尽快出台海上保安规则。通过1年左右的准备，2002年12月在伦敦召开的海上保安外交大会通过了《1974年海上人命安全公约》关于海上保安的修正案和国际船舶和港口设施保安规则。这些新要求构成了船舶和港口设施可以合作探测并制止威胁海上交通保安行为的国际

【例】：某船出港时垂向力矩为17500 tm，排水量为3500t时，吃水4.5m，TPC=7.0 t/cm，KM为5.50m，试求出港时的GM大小？若该船抵目的港时某一个燃油舱的燃油消耗量为56t，对应的重心高度为0.8m，使油水柜产生自由液面，燃油密度0.85t/m3，油柜长14m，宽7m，中间有一纵舱壁和两横舱壁；试求抵港时的GM大小？

(? 如淡水也消耗30t，产生自由液面，重心高zp为3.0m，淡水柜长2m，宽6m，GM？) 解：

GM?KM?KG?KM?Mxoy??5.5?17500?0.5m3500

如可能，最好使用

简化式！！

油水消耗属卸载，载荷重 P= -56 t, 其重心高 = 0.8 m

?d?吃水改变量：

P?56???0.08m100TPC100?7.0

GM1?GM?抵港时稳性高：

?ix?d??d??z?GM???p??P?2???P

P1B3Lix??100.042m4412

GM 1 ? 0 . 5 ? ? 56 ? ? 0 . 08 . 85 ? 100 . 042 ? 0

? 0 . 5 ? . 8 ? 0 . 5 ? ? ? 4

3500 ? 56 ? 2 3500 ? 56 =0.424m ?

【例】：某

船舶原理试题库 第一部分 船舶基础知识 (一)单项选择题

1．采用中机型船的是

A. 普通货船 B．客船 C．集装箱船 D．油船 2．油船设置纵向水密舱壁的目的是

A．提高纵向强度 B．分隔舱室

C．提高局部强度 D．减少自由液面影响 3. 油船结构中，应在______和______之间设隔离舱 A．货油舱、机舱 B．货油舱、炉舱 C. 货油舱、居住舱室 D．A十C 4．集装箱船的机舱一般设在

A. 中部 B．中尾部 C．尾部 D．B十C 5．需设置上下边舱的船是

A. 散货船 B．客船 C．油船 D．液化气体船 6．装卸效率高、货运周期短、货损小、装卸作业简单的船是 A．集装箱船 B．杂货船 C．散货船 D．矿砂船 7．何种船舶的货舱内需设加温管系

A. 散货船 B．集装箱船 C．液化气体船 D. 油船 8．在下列船舶中,哪

船舶机舱自动化

7201：750 kW及以上船舶电子员 考 试 大 纲 1 自动控制理论基础 1.1 反馈控制系统的概念 1.1.1 反馈控制系统的组成 1.1.2 反馈控制系统的分类 1.1.3 反馈控制系统的品质指标 1.2 比例积分微分（PID）控制规律 1.2.1 比例积分微分控制的定义、表达式 1.2.2 比例、积分、微分控制的特点 1.2.3 比例带、积分时间、微分时间对控制系统动态过程的影响（包括参数整定方法） 2 微型计算机控制技术基础 2.1 微型计算机基本原理及控制系统 2.1.1 微型计算机的基本组成及工作原理 2.1.2 微型计算机控制系统 2.1.3 微型计算机的输入/输出接口电路 2.2 单片机的结构特点 2.3 可编程序控制器 2.3.1 可编程序控制器的硬件结构及工作原理

1

适 用 对 象 7201 ◎ ◎ ○ ○ ◎ ◎ ○ ○ ○ ○

2.3.1.1 PLC的工作原理 2.3.1.2 PLC的输入/输出接口电路 2.3.1.3 PLC的扩展模块 2.3.1.4 PLC的抗干扰措施 2.3.2 可编程序控制器的编程语言 2.3.3 可编程序控制

船舶自动舵的发展

0942813220 刘磊

摘要：综述了航海自动舵的技术史和今后发展趋向以及就船舶操纵自动舵的工作原理和方法方面进行了综述。

关键词: 自动舵技术发展过程 自动舵发展趋向 自动舵的原理 自动舵的工作方法

船舶借助螺旋桨的推力和舵力来改变或保持航速和航向，实现从某港出发按 计划的航线到达预定的目的港。由此可见，操舵系统是一个重要控制系统，其性 能直接影响着船舶航行的操纵性、经济性和安全性。自动操舵仪是总结了人的操舵规律而设计的装置，是用来控制船舶航向的设备，能使船舶在预定的航向上运行，它能克服使船舶偏离预定航向的各种干扰影响，使船舶自动地稳定在预定的航向上运行,是操纵船舶的关键设备。系统的调节对象是船，被调节量是航向。 自动舵是一个闭环系统，它包括：航向给定环节； 航向检测环节； 给定航向与实际航向比较环节；航向偏差与舵角反馈比较环节；控制器；执行机 构；舵；调节对象—船；舵角反馈机构等。自1922年自动舵问世到今天, 代替人力操舵的自动舵的发展确实取得了长足的进展, 在相当程度上减少了人力, 节约了燃料, 降低了机械磨损, 但是距离真正意义上的操舵自动化还有相。当大的距离。 本文在展望人工智能控制舵之前先对目前的自动舵进行简

船舶自动舵的发展

0942813220 刘磊

摘要：综述了航海自动舵的技术史和今后发展趋向以及就船舶操纵自动舵的工作原理和方法方面进行了综述。

关键词: 自动舵技术发展过程 自动舵发展趋向 自动舵的原理 自动舵的工作方法

船舶借助螺旋桨的推力和舵力来改变或保持航速和航向，实现从某港出发按 计划的航线到达预定的目的港。由此可见，操舵系统是一个重要控制系统，其性 能直接影响着船舶航行的操纵性、经济性和安全性。自动操舵仪是总结了人的操舵规律而设计的装置，是用来控制船舶航向的设备，能使船舶在预定的航向上运行，它能克服使船舶偏离预定航向的各种干扰影响，使船舶自动地稳定在预定的航向上运行,是操纵船舶的关键设备。系统的调节对象是船，被调节量是航向。 自动舵是一个闭环系统，它包括：航向给定环节； 航向检测环节； 给定航向与实际航向比较环节；航向偏差与舵角反馈比较环节；控制器；执行机 构；舵；调节对象—船；舵角反馈机构等。自1922年自动舵问世到今天, 代替人力操舵的自动舵的发展确实取得了长足的进展, 在相当程度上减少了人力, 节约了燃料, 降低了机械磨损, 但是距离真正意义上的操舵自动化还有相。当大的距离。 本文在展望人工智能控制舵之前先对目前的自动舵进行简

自动喷淋系统的工作原理

闭式消防喷淋系统

平时屋顶消防水箱装满水，当发生火灾时喷头在温度达到一定温度后（一般是68°C）喷头镀铬融化，管内的水在屋顶消防水箱的作用下自动喷出，这时湿式报警阀会自动打开，阀内的压力开关自动打开，而这个压力开关有根信号线和消防泵连锁，泵就自动启动了。然后喷淋泵把水池的水通过管道提供到管网，整个消防系统开始工作。

开式消防喷淋系统：

1、有的是系统装有烟感探头对烟气进行侦测，当烟气达到一定浓度时，感烟探头报警，经主机确认后反馈到声光报警器动作，发出声音或闪烁灯光警告人们，并联动防排烟风机启动，开始排烟，同时打开雨淋阀的电磁阀，在联动喷淋泵，开式喷头直接喷水。

2、有是对烟雾感应开始工作。

1.1.1空船重量(LW)：

1） 包括所有由规范和规格书要求的设备和装置在内的船体、机器和电气重量。 但下列各项不计入空船重量：

? 超过规范和规则推荐的备品 ? 船员及其行李

? 在船舶管系和液舱中的油水 ? 非永久固定的属具 ? 所有船东供应品

2） 主机、辅机和锅炉内直接用于推进以进入工作状况所必需的油水。 但下列各项不计入空船重量：

? 饮用水舱、淡水舱、辅机冷凝器和造水机中的淡水 ? 除日用油舱（柜）到主机外的管系中的燃油 ? 辅机冷凝器、造水机及其有关管系中的海水

? 滑油泄放舱、滑油循环舱、滑油储藏舱及其有关管系中的滑油

1.1.2载重量(DW)

包括货物,船员及其行李,燃油,滑油及炉水,食品,淡水,备品及供应品等重量. 1.1.3满载排水量

船舶装载了预定的全部载重量的载况称为满载,其相应的排水量称为~ 货船通常取4种载况

1.1.5 浮力,船体所排开水的重量 △=P▽=PKLBTCb

浮性公式△=∑Wi=LW+DW =PKLBTCb 1． 重量重心的控制的重要性

1.2.1若重量估算过轻, 导致减载航行或不减载,但干舷减少;

1.2..2若重量估算过重, 导致船舶尺度偏大,增加船舶建造的原材料和工时,或,实际吃水小于设

题目1

船舱的最大许可长度称为 。 选择一项：A

a. 可浸长度b. 海损水线c. 安全限界线d. 三者都不是

题目2

外力矩渐渐地作用于船上的稳性是 。 选择一项：D

a. 横稳性b. 初稳性c. 动稳性d. 静稳性

题目3

静稳性曲线在原点处的斜率等于 。

选择一项：B

a. 稳距b. 初稳性高c. 极限静倾角d. 最大静稳性臂

题目4

稳性消失角应大于等于 。 选择一项：C

a. 35ob. 25oc. 55od. 30o

题目5

船宽增大可使稳性 。

选择一项：D

a. 三者都有可能b. 减小c. 不变d. 增大

题目6

最大静稳性臂对应的横倾角是 。

选择一项：Ba. 稳性消失角b. 极限静倾角c. 进水角d. 横倾角

题目7

表示静稳性臂l随横倾角Φ变动规律的曲线叫 。 选择一项：A

a. 静稳性曲线b. 动稳性曲线c. 三者都不是d. 静水力曲线

题目8

稳性衡准数应大于等于 。 选择一项：

a. 0 b. 0.5 c. 2 d. 1

题目9

重心移动原理是“部分面积重心移动的方向平行于整个面积重心移动的方向，而移动的距离与面积的大小成反比” 。 选择一项：

a. 否 b. 是

题目10

舱室