船用柴油机用控制电缆

船用柴油机用控制电缆

船用柴油机电子控制系统：柴油机因具有功率覆盖面宽、效率高、能耗低、使用维修方便等特点，一直被广泛应用于国民经济建设等各个领域。但随着世界能源危机、环境污染及对动力装置自动化水平要求的日益提高，对柴油机性能提出了更高的要求，也对柴油机优势地位提出了挑战。为解决这些问题，柴油机行业的工程师采取了多种措施，但解决问题的根本就是采用综合电子控制技术。目前，电子控制技术水平已经成为衡量柴油机先进性的重要标志和提高柴油机产品核心  竞争力的主要措施。

当前，船舶动力仍以柴油机为主，而电子控制系统是柴油机的重要配套产品，存在的主要问题体现在：（1）缺少具有自主知识产权的品牌产品，产品长期依赖进口；（2）系统集成能力弱，且关键技术和核心设备受制于人；（3）产品和技术越来越不适应新规范、新标准的要求，有待升级换代与更新；（4）设备研制尚属空白。

综上所述，电控系统已经成为制约我国舰船动力技术发展的瓶颈，开展柴油机控制技术的研究已迫在眉睫，有必要突破制约技术发展和产品应用的关键技术，提高我国在该领域的技术水平，并赶超，研制具有自主知识产权的柴油机综合电控系统。柴油机电控系统的研制成功对于提高船舶动力装备保障能力及性能都具有十分重要的意义，也是我国实现从造船大国向造船强国转变的必由之路。

项目技术分析

目前我国舰用柴油机主要采用位置式供油系统，电控系统仍以电子调速系统为主，虽然有些机型同时应用了相继增压电子控制、状态监测及故障诊断等系统，但各部分功能各自独立，缺乏统一、系统的综合优化，对柴油机性能的优化受到限制。针对这一问题，研制系统在研制中发挥系统集成的优势，对电子调速、相继增压、缸排断油、状态参数以及故障诊断信息等进行综合处理，如相继增压和缸排断油的切换控制需要参考柴油机转速、增压器转速与负荷情况等因素，参考增压压力、进气温度和冷却水温度等参数对柴油机供油量进行优化，根据故障诊断信息实施紧急停机、停机、降速、降负荷、维持状态等不同的控制策略，实现燃油、增压器和齿轮箱离合器综合协调优化控制，实现柴油机的稳定工作，充分发挥柴油机的性能，有有效地保证柴油机的运行安全。

在柴油机综合电控系统的结构设计上，按照模块化、智能化和通用化的原则，对系统的功能进行合理分解，对于提高系统的工程化水平和可维性具有重要作用。

另外，为保证柴油机综合电控系统的可靠性，根据个部分功能、工作条件与可靠性要求，通过采取关键部件冗余，以至控制器采用热备份等冗余技术，使柴油机综合电控系统的可靠性满足应用要求。

针对传统控制系统开发模式存在风险大、费用高和周期长等问题，采用现代“V”模式开发流程，建立控制系统从概念设计到试验验证的一体化仿真开发平台，满足现代柴油机控制系统高效、精确、快速的设计要求，可以zui大限度减少样机系统试制次数，提高设计和开发效率。

项目市场分析

柴油机是船舶的基本动力，我国现役柴油机的电控系统一直依赖进口。

    目前研制的柴油机综合电控系统已经批量装船使用，该系统的功能、性能指标达到，且在柴油机运行数据记录、操作使用、售后服务、满足顾客需求等方面优于同类进口产品。

    哈尔滨工程大学研制的柴油机电控系统用于110吨和32吨铁路起重机机车控制。实现了发动机启动怠速自动保持、发动机转速自动调节、运行状态检测和数据远程传输等功能。经长时间的实际车辆测试和与客户的实际沟通，系统运行稳定、性能大大优于原机械控制方式，实现了发动机的性能优化控制，提高了节能和减排效果，对铁路起重机关键部件的国产化打下坚实基础。

21世纪是海洋世纪，人类将越来越多地向海洋这个人类巨大宝库索取物质资源以及广阔的生存空间。探索和开发海洋将成为重要生产活动之一，船舶将成为这一生产活动中的重要工具和得力助手。未来相当长的时期内柴油机在我国海洋开发与船舶运输及国防建设中仍将占有十分重要地位，采用电控系统已经成为保持柴油生存力的主要方法，也是实现我国从造船大国向造船强国转变的重要标志。

项目经济和社会效益分析

21世纪是海洋世纪，我国作为一个经济腾飞中的发展中国家，必将在21世纪进入高速发展阶段。我国将越来越多地向海洋这个人类巨大宝库索取生物、矿产、化学、动力和能源等物质资源和广阔的生存空间，探索海洋和开发海洋将成为我国的重要生产活动之一，船舶将成为我们在这一生产活动中的重要工具和得力助手。目前我国在役船舶中以柴油机作为主动力的约占90%左右，因此柴油机作为一种原动力在我国海洋开发与船舶运输及海洋开发中占有十分重要地位，是我国船舶的基本动力。开展船舶配套设备的研究具有巨大的经济效益和良好的发展前景。

我国是船用柴油机生产大国，据统计，我国已有和在建船用柴油机生产能力将突破3000万马力/年，如果采用综合控制系统，按照目前的市场行情100-200元/马力计算，将造成年均30-60亿的外汇支出，显然这是一个很可观的数字。

柴油机综合控制系统在提高动力装置经济性、动力性、可靠性和改善排放方面蕴含着巨大潜力。通过该项目的研究掌握有关技术，对现有机型进行更新和技术改造，提高装备的技术性能，以适应船舶产品配套能力发展的要求。

该技术有利于打破柴油机电控系统依赖于进口和受制于人的被动局面；缩小我国船舶柴油机电控系统研发水平与国外的差距，跻身同类产品先进行列；形成自主研发舰船柴油机电控系统的能力，实现产品国产化，提高国产化配套能力；为进口产品的功能替代和备件供应提供解决方案；可为新一代柴油机电控系统研发提供指导。有利于强化多学科集成，提高教学与科研、产学研相结合的广度和深度，促进高层次人才的培养和技术成果的转化；可以减少外汇开支，增加就业机会，促进相关产业的发展。

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