我国是造船大国，但由于缺少核心技术，一直不能成为造船强国。在电力推进的 核心技术上依然依靠于国外先进技术。因此，深入研究船舶电力推进系统，对提高我 国的造船水平很有意义。同时，我国拥有广阔的领海面积，加强电力推进系统在军事 方面的研究应用对提高我国海军战力，维护领海完整都十分重要。

1.2  国内外研究与应用现状

1.2.1 国外研究和应用现状

1.2.2 国内研究和应用现状

1.3  课题的提出和本文完成的工作

目前，国外技术先进国家在吊舱式电力推进系统的研究上取得了巨大的突破，吊舱 式推进系统也被应用于各种类的船舶上，效果显著。相比之下，我国在这方面的研究开 始的较晚，尚不成熟，加快对电力推进的研究步伐很有必要。论文主要包括以下内容：

第一章：简要对吊舱式推进系统的优点、工作方式、国内外的发展和应用现状进行 了说明，并介绍具有代表性的国外先进推进器。

第二章：介绍了电力推进系统的特点和组成。从系统的组成各部分出发，对推进器、 电力系统、变频驱动系统、控制系统做出介绍。

第三章：说明系统设计的硬件方面，完成对变频器、PLC 及扩展模块的选型，并做 出船舶控制面板的设计说明。

第四章：系统的软件设计部分，利用 PLC 软件编程完成对系统的控制，使系统实现 要求的功能。

第二章  船舶电力推进系统综述

2.1 电力推进系统简介

下图 2-1 为电力推进系统的基本结构图，本章根据下图介绍推进系统的各个组成部 分。

图 2-1 电力推进系统基本结构图

近几十年来，随着电力电子技术、自动控制技术的日渐成熟，船舶电力推进系统在 经济上和技术上都有了突破性的发展[5]。

传统船舶推进使用柴油机、汽油机作为原动机直接带动螺旋桨，这样效率低，能源 浪费严重。船舶电力推进的最大特点是利用原动机带动发电机，发出电经过一系列变频 变压后驱动发电机，由发电机带动螺旋桨。相比于传统原动机直接推进方式，电力推进 系统有着很大的优势：系统操纵灵活、控制简单、船舶振动小、结构紧凑、操纵性好、 节省舱室空间、噪音低、总体花费小。由于电力推进系统自身有这些优势，船舶电力推 进系统被广泛应用。

目前，随着相关科学技术的发展，船舶电力推进系统正向综合全电力推进系统方向 发展。现代船舶综合全电力推进系统是船舶电力和动力两大系统发展的综合，IPS 不是 简单的船舶电力推进与电站的组合，而是从根本的概念、技术功能等方面的突破。综合 全电力推进系统会很大程度上提高船舶营运的灵活性，还有利于提高船舶推进的效率以 及船舶电网和动力的分配，是未来船舶电力推进系统的发展方向。

由图 2-1 电力推进系统基本结构图可知，船舶电力推进系统主要由四个部分组成[6]， 包括：电力系统、变频驱动系统、推进负载系统和控制系统。

2.2 电力系统

电力系统主要由发电系统和配电系统组成。发电系统主要工作方式是原动机运转驱 动发电机发电。由于柴油机热效率高、机动性好，一般船舶用柴油机作原动机。除此之 外，蒸汽轮机、汽油机或燃气轮机也常被用作原动机。

为提高系统的稳定性和可靠性，发电系统一般还配备蓄电池和应急发电机组[7]。当 主发电机组出现故障时，应急发电机和蓄电池组工作，继续向船舶重要航行设备和应急 照明系统供电。保证船舶重要部分继续工作，不会导致整个船舶的瘫痪。 船舶电力推进PLC电气控制系统设计+梯形图(3):http://www.chuibin.com/fanyi/lunwen_206547.html