一、案例背景
船舶主推进装置等核心机电设备故障易导致船舶操纵受限，而电子调速器作为船舶柴油机核心控制设备，凭借调节精度高、控制功能全面等优势广泛应用于大型商船，其运行稳定性直接影响主机操控安全。本报告针对 2024 年 5 月某外籍集装箱船 “M” 轮因电子调速器故障导致主机无法遥控操纵的案例，开展故障排查与原因分析，为航运公司及船舶提供同类故障处置参考。
二、案例基本情况
（一）故障发生场景
进港前机电设备自查表
向港口国报告邮件
2024 年 5 月，某外籍集装箱船 “M” 轮在起锚靠泊阶段，船员执行开航前机电设备自查时发现主机遥控功能异常，仅能通过机旁操车维持基本操控，随后通过机旁应急操纵安全进港靠泊。
（二）故障现象表征
1.报警信息显示：主机电子调速单元 REGULATOR 端显示 “OUT DATA ERROR” 报警，ACTUATOR 端显示 “SERVO BLOCKED” 状态；主机 AUTOCHIEF 4 集控室单元持续报 “GOVERNOR FAIL” 故障。
2.功能测试异常：在电子调速器测试模式下，ACTUATOR 端燃油输出数值波动频繁，主机无法通过驾驶台及集控室实现遥控操纵，仅机旁操车功能正常。
3.关联系统状态：车钟系统及安全保护单元经检查工作正常，排除非调速器关联系统故障影响。
（三）外部协作支持
船舶安全进港靠泊后，港口国监督官员（PSCO）第一时间登轮，协助开展故障原因分析，并结合 PSC 检查同步开展预防船舶机电故障专项核查，确保故障排查与合规性检查同步推进。
三、主机控制系统配置说明
主机遥控系统图解
“M” 轮主机遥控系统采用 NORCONTROL 公司专为低速二冲程柴油机设计的 AUTOCHIEF-Ⅳ（简称 AC-4）自动遥控系统，系统架构由四部分核心单元组成：
1.操作终端单元：含驾驶台操作单元与集控室操作单元，实现主机转速、换向等遥控指令输入；
2.安全保护单元：对主机运行参数进行实时监测，触发超限保护动作；
3.数字调速单元：即 DGS 8800e 数字调速器，作为核心控制模块，通过处理器板输出控制信号；
4.执行机构：接收调速单元信号并驱动燃油齿条动作，其内部集成伺服电机、减速齿轮机构、旋转变压器及绝对编码器。
系统信号传输路径为：数字调速器处理器板→扁平电缆→执行机构处理器板→同步数据缓冲器板，通过数据通讯实现主机转速与燃油供给的精准控制。
四、故障排查与修复过程
（一）第一阶段：数据通信故障排查（“OUT DATA ERROR”“SERVO BLOCKED” 报警）
1.故障初步定位
DGS 8800e REGULATOR 和 ACTUATOR 报警状态
根据 DGS 8800e 系统报警逻辑，“OUT DATA ERROR” 报警指示数字调速器与执行机构间数据通讯异常，可能涉及数据传送错误、数据缓冲器故障；“SERVO BLOCKED” 状态表明执行机构因致命系统错误进入锁止状态。
2.参数核查与故障确认
PSCO 与船员依据系统操作说明书，通过执行机构面板 “PARAMETER NO” 区域的 “UP”“DOWN” 按钮，调取 PARAMETER 10 参数及对应 DATA VALUE 值，显示数据值为 20，符合 “数据缓冲寄存器出错或信息丢失” 的故障特征，确认数据通讯故障根源为执行机构处理器缓冲器异常。
3.修复尝试与效果验证
船员更换执行机构处理器缓冲器主板（型号：DATA BUFFER NN-1105）并执行系统复位操作后，REGULATOR 端 “OUT DATA ERROR” 报警及 ACTUATOR 端 “SERVO BLOCKED” 状态灯熄灭，数据通讯链路恢复；但执行机构新增 “FEEDBACK FAIL” 报警，AUTOCHIEF 4 集控室 “GOVERNOR FAIL” 报警仍存在，主机遥控功能未恢复，故障排查进入第二阶段。
（二）第二阶段：执行机构反馈回路故障排查（“FEEDBACK FAIL” 报警）
1.故障逻辑分析
处理器缓冲器（DATA BUFFER NN-1105）主板
（FEEDBACK FAIL）故障
集控室AUTOCHIEF 4单元显示“GOVERNOR FAIL”报警
“FEEDBACK FAIL” 报警对应执行机构反馈回路异常，结合第一阶段已排除数据通讯及缓冲器故障，根据系统硬件架构，反馈信号源自转速传感器或电动执行机构内置绝对编码器，因此锁定故障范围为反馈信号采集环节。
2.绝对编码器功能定位
DGS 8800e 数字调速器配套的电动执行机构为三相交流伺服系统，核心组成包括：三相无刷伺服电机、减速齿轮机构、旋转变压器（测速）、绝对编码器（位置检测）。其中，绝对编码器安装于伺服电机非负载端，具备双重功能：一是检测主机燃油齿条位置（执行机构输出位置），作为位置反馈信号；二是向转速调节器提供转速反馈信号，是主机遥控闭环控制的关键环节。
3.故障根源确认与修复
经检查转速传感器信号传输线路及接口正常，排除传感器故障；进一步拆解执行机构，确认绝对编码器内部信号采集模块损坏，导致反馈信号中断，触发“FEEDBACK FAIL” 及 “GOVERNOR FAIL” 报警。随后主机厂家维修工程师更换电动执行机构绝对编码器，系统通电测试后，所有报警清除，主机驾驶台、集控室遥控功能恢复正常，故障彻底排除。
五、安全管理建议
（一）故障处置流程优化建议
1.报警信息优先研判：DGS 8800e 系统具备多层级报警指示（面板指示灯、液晶显示、集中报警系统），故障发生后应优先依据报警代码（如 “OUT DATA ERROR”“FEEDBACK FAIL”）及参数值（如 DATA VALUE=20），对照操作说明书定位故障范围，避免盲目拆解。
2.分步排查原则：遵循“先通讯链路、后硬件模块，先外部信号、后核心部件” 的排查逻辑，如本案例中先解决数据通讯故障，再聚焦反馈回路，减少故障扩大风险。
（二）设备日常维护建议
1.定期参数校验：每 3 个月通过执行机构面板调取 PARAMETER 10（数据缓冲器状态）、PARAMETER 15（绝对编码器位置偏差）等关键参数，记录基准值，便于异常时对比分析。
2.编码器防护措施：绝对编码器为精密电子部件，需定期检查其密封状态，防止机舱潮湿、油污侵入；避免伺服电机非负载端剧烈震动，减少编码器内部元件损坏概率。
（三）应急能力提升建议
1.备件储备：针对电子调速器核心部件（如处理器缓冲器主板、绝对编码器），建议航运公司按船舶数量 1:1 储备备件，尤其对于老旧船舶（船龄 10 年以上），需提高备件更新频率。
2.人员技能培训：组织船员开展 DGS 8800e 系统专项培训，重点掌握报警解读、参数调取、应急操车切换等技能，确保故障发生时能快速响应，避免因操作延误扩大险情。
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