《轮机自动化》课程学习指南（操作级）

1、轮机自动化课程学习指南（操作级）一、课程学习目标轮机自动化是轮机工程技术专业开设的一门重要的职业技术课程，在整个课程体系中具有举足轻重的地位。通过完成以项目为载体的工作任务，学生应当掌握的主要内容包括：自动控制系统的基础知识；冷却水温度、燃油供油单元、分油机、辅锅炉、自清滤器、阀门遥控及液舱遥测等机舱辅助控制系统；主机遥控系统；机舱监测与报警系统；船舶火灾自动报警系统等。本课程的主要目标是：通过课堂讲授和实践教学，使学生熟悉轮机自动化的基本知识，掌握轮机自动化设备、系统的基本原理和分析方法，学会正确使用自动化设备，并具有一定的故障分析和排除的能力。通过实验实训和上船实习，使学生建立感性认识，以

2、对所学内容作更进一步的深入研究。结合课程教学，培养学生的思维能力、科学精神、创新意识以及学习新技术的能力。按照“11规则”，船舶电气与自动化为三/二管轮适任考试课程，“轮机自动化”的相关内容约占该课程的40%。学生可在第5学期参加海船三管轮适任资格考试。本课程宜在主推进动力装置、船舶辅机和船舶电气设备等课程之后开设。本课程建议总学时为106学时。其中，课堂教学：82学时；评估实训：24学时。二、教材处理及多媒体课件本课程应选用航海类高职高专统编教材进行教学。鉴于课程教学课时有限、轮机自动化技术内容繁多且发展迅速，因而要注重对控制系统的分析思路和方法进行指导，应该抓住每个项目的重点、难点，理清分

3、析问题、解决问题的基本思路，真正做到举一反三、触类旁通，将问题由“繁”变“易”，将课本由“厚”读“薄”。多媒体教学课件综合了图、文、像、二维图形、三维动画等多种媒体手段，对学生开阔视野、扩展思路、增强工程实践意识以及提高分析问题、解决问题的能力和增加课堂信息量、提高授课效率都具有非常重要的作用。但是，应该注意的是，在利用多媒体课件进行学习时，不能将注意力只集中在课件画面的丰富多彩，而忽略了对课程内容的关注和理解。集国内众多航海院校之力建设而成的轮机资源库，信息量大、内容丰富，应予以足够的重视和充分的利用。三、实践和实训环节轮机自动化是实践性很强的课程，要充分重视和利用诸如轮机模拟器、自动化机舱

4、和自动控制实训室等各种教学设施设备，保证足够课时的实践教学，让学生掌握最基本的自动化技能，并通过实践发现问题进而促进理论学习。四、关于考试的说明轮机自动化课程的考核成绩由以下几部分构成。本课程总评成绩由期末考试、评估实训和平时成绩三部分构成，采用百分制。期末考试成绩占总评成绩的50%，评估实训成绩占总评成绩的30%，平时成绩占总评成绩的20%。平时成绩综合课堂表现、平时作业、实验成绩等要素构成。在条件允许的情况下，可加大评估实训在期末成绩中的权重，期末考试可以采取理论考试与实操考试相结合的方式。五、主要学习任务及重点难点项目一：船舶反馈控制系统基础任务一 反馈控制系统的认识反馈控制系统的组成、

5、分类和传递方框图。重点：传递方框图。任务二 自动化仪表的基本知识自动化仪表的主要品质指标；气动仪表的主要元部件及组成原理；气动仪表的基本环节及作用。重点：气动仪表的主要元部件及组成原理；气动仪表的基本环节及作用。难点：气动仪表的反馈环节。任务三 调节器及其调节作用规律双位作用规律及特点、压力调节器的工作原理及使用方法；比例作用规律的定义及特点、比例带及物理意义、比例带大小对于系统动态过程的影响；比例积分作用规律的定义、积分作用及特点、积分时间Ti的意义及求法，Ti大小对于系统动态过程的影响；比例微分作用规律的定义、微分作用及特点，Td大小对于系统动态过程的影响；比例积分微分作用规律的定义、阶跃

6、响应曲线及应用注意事项；气动调节器。气动PID调节器的组成、工作原理和参数调整。重点：各种调节作用规律及特点；PB、Ti、Td大小对于动态过程的影响。难点：PB、Ti、Td大小对于动态过程的影响；NAKAKITA型气动PID调节器。任务四 传感器与变送器温度、压力、液位、流量、转速等传感器的结构、基本工作原理和应用。变送器的基本概念；气动差压变送器的结构、工作原理、零点和量程调整。重点：温度、压力、转速传感器；气动差压变送器。难点：气动差压变送器。任务五 执行机构气动执行机构的类型和特点，气关和气开的概念.。重点：气动执行机构，气关和气开的概念。项目二： 船舶机舱辅助控制系统任务一 柴油机气缸

7、冷却水温度自动控制系统柴油机气缸冷却水温度控制系统的组成及基本工作原理、操作与管理要点。中央冷却水温度控制系统的基本概念。任务二 燃油供油单元自动控制系统燃油供油单元控制系统的组成及基本工作原理；EVT-20型测黏计的工作原理；燃油黏度控制系统；燃油供油单元的综合控制；燃油供油单元的操作与管理。重点：EVT-20型测黏计、燃油黏度控制系统。难点：EVT-20型测黏计。任务三 燃油净油单元自动控制系统SA系列分油机的组成及基本工作原理；EPC-50分油机自动控制系统；分油机控制系统的操作与管理。重点：EPC-50 分油机自动控制系统的控制过程。难点：SA系列分油机的组成及基本工作原理。任务四 自

8、清洗滤器的自动控制自清洗滤器的组成及基本工作原理；自清洗滤器控制系统的操作与管理。重点：自清洗滤器的组成及基本工作原理。任务五 阀门遥控及液舱遥测系统阀门遥控系统的组成及基本工作原理；液舱遥测系统的组成及基本工作原理；阀门遥控及液舱遥测系统的操作与管理。重点：阀门遥控系统的组成及基本工作原理。任务六 船舶蒸汽锅炉的自动控制辅锅炉水位的自动控制（电极式、双回路、双冲量）；蒸汽压力的自动控制（双位控制、比例控制、串级控制）；燃烧时序控制过程、常用元部件（时序控制器、火焰监视器等）；燃油辅锅炉的安全保护。重点：燃烧时序控制过程。项目三：船舶主机遥控系统任务一 主机遥控系统的组成、功能及类型主机遥控系

9、统的组成、分类及主要功能。任务二 主机遥控系统的气源及主要气动阀件常用气动阀件的种类、符号及功能。任务三 车钟系统及操纵部位的转换遥控车钟的种类及发讯原理，机旁-遥控部位转换、驾驶台和集控室操纵部位转换条件。重点：驾驶台和集控室操纵部位转换条件。任务四 主机遥控系统的逻辑控制*换向逻辑控制的功能和换向逻辑条件；主起动控制的逻辑条件；重复起动的概念和实现方案；重起动逻辑条件及实现方法；慢转起动的概念和作用、慢转起动的逻辑条件和实现方案；能耗制动的逻辑条件，强制制动的逻辑条件。任务五 主机转速与负荷的控制和限制*主机转速控制系统的基本环节；起动供油设定的意义及方案；加速速率限制、程序负荷的功能及工

10、作原理；转速限制（轮机长手动转速限制、临界转速避让、故障减速限制、最低稳定转速限制等）的功能和工作原理；负荷限制（增压空气压力限制、转矩限制及最大油量限制）的功能、基本原理及限制特性。任务六 MAN B&W柴油机主机气动操纵系统集控室操纵（换向、起动、停车等气路）；驾驶台操纵、机旁操纵；VIT机构；安保断油；故障分析和管理维护要点。重点：集控室操纵分析。项目四：船舶机舱监测与报警系统任务一 船舶机舱监测与报警系统的基础知识机舱监视与报警系统的类型、组成与功能。重点：故障报警、延时报警、报警回差、报警闭锁、延伸报警、失职报警的含义或作用。任务二 单元组合式监测与报警系统单元组合式监测与报

11、警系统的概念、特点和组成；开关量和模拟量报警控制单元的组成及故障报警原理，整定报警限值的方法；SMA-02系统和WE-2系统分析。重点：单元组合式监测与报警系统的概念、特点和组成；SMA-02系统。难点：WE-2系统。任务三 曲轴箱油雾浓度监视报警系统曲轴箱油雾浓度检测原理；Mark-5系统的组成和工作原理；Mark-6系统的组成和工作原理；Mark-6系统的保养及故障诊断。重点：Mark-6系统的组成和工作原理。项目五： 船舶火灾自动报警系统任务一 火灾自动报警系统的基本类别及基本功能火灾报警系统的类型、基本功能和工作原理。任务二 火灾探测器火灾探测方法；火灾探测器的类型、基本原理及特点；火

12、灾探测器的故障分析。重点：火灾探测器的类型、基本原理及特点。任务三 干货舱自动探火及报警系统系统的组成及工作原理。任务四 易燃气体探测报警系统易燃气体；系统的功能、组成及工作原理。六 学习方法 1“通读”与“精读”相结合进入课程学习时，首先应对照课程标准和海船船员适任考试大纲，根据对于知识点的基本要求，对课程内容进行通读泛览，然后结合本指南给予的重点、难点指导，精读与重点、难点相关的内容，力求理解和掌握。 各项目和任务的学习以理解为主，要在明确重点和难点的基础上，熟悉课程的基本内容和分析、解决问题的思路和方法。2. 打好基础、拓宽知识面要重视参考文献的阅读，以扩展知识面。“课程主要任务及重点难点”中标有“*”的内容可供学生选修。3做好预习和复习轮机自动化课程涉及的内容较为复杂，课前应进行预习，课后应及时进行复习和总结。要做好学习笔记，将分析、解决问题的思路、方法、重点、学习心得及存在的疑问等认真做好记录，以便于检查和复习，同时教师也可藉此动态了解学生学习的情况。4认真进行“自我测试”，注重学习效果本课程是一门