五、船用柴油主機控制系統主要包含：⑴遙控操縱台、⑵遙控裝置、⑶測速 裝置、⑷遙控執行機構與主機操縱系統、⑸安全保護裝置等五大單元。 請說明此五大單元的作用及功能。（20 分）

船用柴油主機控制系統是船舶的心臟，負責確保主機在啟動、換向、調速以及緊急情況下的穩定與安全。這五大單元環環相扣，共同構成完整的自動化控制鏈結。

以下詳述各單元的具體作用與功能：

⑴ 遙控操縱台（Remote Control Station）

• 作用： 提供人機介面，供操船人員下達指令。

• 功能： * 指令發布： 包含車鐘（Telegraph）、啟動／停止按鈕、換向開關及轉速設定手輪（或手柄）。

  • 狀態監控： 顯示主機目前的轉速、操縱模式（如：機艙控制或駕駛台控制）及各種運行參數。

  • 位置： 通常設於駕駛台（Bridge）及機艙集控室（ECC）。

⑵ 遙控裝置（Remote Control Logic Unit）

• 作用： 系統的「大腦」，負責邏輯運算與判斷。

• 功能： * 程序控制： 依照預設程序執行主機的啟動（如：自動吹車、啟動空氣導入）、換向及停車順序。

  • 邏輯連鎖（Interlock）： 檢查啟動條件（如：盤車機是否脫開、潤滑油壓是否正常），未達標準時禁止執行指令，防止誤操作。

⑶ 測速裝置（Speed Measuring Device）

• 作用： 系統的「感測器」，負責提供即時反饋訊號。

• 功能： * 轉速反饋： 透過轉速傳感器（如磁電式感應器）測量主機曲軸轉速，並將訊號傳回遙控裝置及遙控操縱台。

  • 閉迴路控制： 提供調速系統（Governor）參考基準，確保主機在不同負荷下能維持穩定轉速。

  • 異常偵測： 判斷主機是否成功啟動或發生超速（Over Speed）狀況。

⑷ 遙控執行機構與主機操縱系統（Remote Actuators & Control System）

• 作用： 系統的「手腳」，將邏輯訊號轉化為物理動作。

• 功能： * 物理動作執行： 包含伺服馬達、電磁閥、氣動或液壓放大器。

  • 油門與換向控制： 實際推動高壓油泵的齒條（改變供油量）或移動凸輪軸（改變換向方向）。

  • 動力轉換： 將微弱的電訊號或氣訊號放大，以驅動大型主機的沉重操縱機構。

⑸ 安全保護裝置（Safety Protection Device）

• 作用： 系統的「保險絲」，防止主機發生毀滅性損壞。

• 功能： * 報警功能： 當溫度、壓力等參數接近臨界值時發出聲光警告。

  • 減速（Slow Down）： 當出現非立即性危險（如：淡水高溫）時，自動調低主機轉速以保護設備。

  • 緊急停機（Shut Down）： 當發生致命故障（如：潤滑油壓過低、主機超速）時，立即切斷供油，強制主機停止運轉。

? 總結觀點

這五大單元的協同工作流程可簡化為：

1. 操縱台下令 $\rightarrow$ 2. 遙控裝置判斷邏輯 $\rightarrow$ 3. 執行機構推動油門 $\rightarrow$ 4. 測速裝置回傳數據。

   而在整個過程中，5. 安全保護裝置全程監控，確保執行的過程不超出主機的機械負荷範圍。

這題 20 分在三等考試中屬於「系統結構類」的大題，作答時若能依據「感測、運算、執行、保護」的邏輯分點敘述，能展現出你對自動化系統極佳的掌握度。加油！2027 年的三等考試指日可待！