T/CSNAME 188-2025 船用舵机能效监测和评估要求

　　团 体 标 准

　　T/CSNAME 188—2025

　　船用舵机能效监测和评估要求

　　Requirements for energy efficiency monitoring and assessment of steering gear

　　2025-10-31 发布 2025-12-31 实施

　　中国造船工程学会 发 布

　　前 言

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中国造船工程学会提出并归口。

　　本文件起草单位：上海船舶运输科学研究所、武汉理工大学、武汉船用机械有限责任公司、中远海运能源运输股份有限公司。

　　本文件主要起草人：徐卫东、王献忠、秦攀峰、李建正、叶志坚、汤敏、陈建荣、赵祖斌、孙家平、冯荣业、董早鹏。

　　本文件为首次发布。

　　船用舵机能效监测和评估要求

　　1 范围

　　本文件规定了船用舵机能效监测、数据集成要求、能效评估和能效评估场景等要求。

　　本文件适用于船用舵机能效的监测和评估。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 31843.450 海上导航和无线电通信设备及系统-数字接口-第450部分：多通话器和多侦听器-以太网互连

　　T/CSNAME 117-2025 船用舵机能效基值与分级原则

　　3 术语和定义

　　TCSNAME 117-2025界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　能效监测 energy efficiency monitoring

　　对设备的能源消耗和运行状态进行实时监测和数据记录的过程。

　　3.2

　　能效数据集成 energy efficiency data integration

　　对不同设备、系统的能效数据进行采集、处理、存储及传输的过程。

　　3.3

　　能效评估 energy efficiency assessment

　　基于监测数据和计算模型，对设备能效进行量化分析和优化建议的过程。

　　4 能效监测

　　4.1 监测参数

　　船用舵机能效监测的主要参数如表1。

　　表1 舵机能效监测参数

　　4.2 监测设备

　　船用舵机能效监测设备见表2。

　　表2 舵机能效监测设备

　　4.3 监测方法

　　4.3.1 船用舵机能效监测点见表 3，表 3 对应四油缸舵机，其他类型舵机需根据油缸数加装对应数量的压力传感器。

　　表3 船用舵机能效监测点

　　4.3.2 传感器安装位置应按下列要求：

　　a) 电流传感器安装在舵机设备启动箱电机输入端;

　　b) NO.1 油缸油缸压力传感器安装在 NO.1 油缸处;

　　c) NO.2 油缸油缸压力传感器安装在 NO.2 油缸处;

　　d) NO.3 油缸油缸压力传感器安装在 NO.3 油缸处;

　　e) NO.4 油缸油缸压力传感器安装在 NO.4 油缸处;

　　f) 舵角传感器安装转舵机构上。

　　4.3.3 在测量数据时，应在舵机运行平稳后，建议取样间隔为 0.1s，以每三组数据的平均值作为监测数据。

　　5 数据集成要求

　　5.1 数据采集

　　数据采集系统硬件由集成管控箱、集成采集箱、服务器、工控机和设备端的接线盒组成，采集过程如下。

　　a) 传感器将收集到的监测参数数据通过电缆和接线盒将信号汇集到集成采集箱;

　　b) 集成管控箱将数据集成箱采集到的数据汇总并分发到服务器、工控机;

　　c) 由工控机对监测数据进行处理，得到监测数据清单。

　　5.2 数据存储

　　5.2.1 数据存储应符合安全、完整性要求，支持历史数据回溯故障隔离。

　　5.2.2 采集的数据应采用统一的数据格式，宜选用 JSON 格式 或 XML 格式。

　　5.2.3 数据字段和数据类型的定义应使不同来源的数据能准确识别和兼容。

　　5.3 数据传输

　　5.3.1 船内通信可选用符合 GB/T 31843.450 要求的以太网及采用 MODBUS、CAN、NMEA 2000 等协议。

　　5.3.2 船岸信息交互可采用JSON 格式，并通过卫星通信压缩加密传输。

　　5.4 数据安全与保护

　　数据应有防数据泄露和丢失的安全措施，可采用加密、备份、访问控制等措施。

　　6 能效评估

　　6.1 评估指标

　　舵机能效评估指标应符合T/CSNAME 117—2025中表2的要求。

　　6.2 评估流程

　　6.2.1 基本数据准备

　　除了表1所列监测参数外，能效评估还需要表4列出的基本数据，表3所列数据为固定数值，通过查阅舵机技术说明书获得。

　　表4 能效基本数据

　　6.2.2 监测参数测量

　　详细测试要求应按照本文 4.2和 4.3 要求执行。

　　6.2.3 能效计算

　　详细计算过程应按照 T/CSNAME 117-2025 中 6.2 要求执行。

　　6.2.4 能效评估报告编制

　　根据能效计算结果，编制船用舵机能效评估报告，格式见附录 A。

　　7 能效评估场景

　　7.1 设备出厂

　　设备出厂时的能效评价一般应由制造厂在车间内进行测试，并按本标准规定的方法进行评价，确定设备的能效等级。当舵机在制造厂不具备评估所需的试验条件时，可在装船后进行。

　　当供货合同约定设备能效等级作为验收指标时，一般应由第三方专门的检测机构进行泵类设备效率的测试，根据测试结果确定能效等级;或供需双方协商确定。

　　7.2 设备运营

　　设备运营阶段在下列三方面可对舵机进行能效评估：

　　a) 每年至少对船用舵机进行一次全面的能效评估;

　　b) 在评估过程中，要对舵机的各项能效指标进行详细计算和分析，检查设备的运行状况，与上一次评估结果进行对比，评估能效改进措施的效果

　　c) 通过定期评估，可以及时发现舵机的能效变化趋势，及时采取措施进行优化和改进。

　　7.3 特定需求

　　在舵机进行重大维修、改造后， 或者当船舶的运行工况发生较大变化，如航线改变、用电量增大或减小等，应及时进行能效评估。这样可以验证维修、改造措施是否有效提高了舵机的能效， 以及新的运行工况对舵机能效的影响，以便及时调整运行策略，确保舵机始终处于高效运行状态。

　　附录 A

　　(资料性)

　　船用舵机能效评估报告

　　A.1 船用舵机能效评估报告格式见图 A.1。

　　图A.1 报告格式