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公开(公告)号:CN101859147A
公开(公告)日:2010-10-13
申请号:CN201010197266.1
申请日:2010-06-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明提供的是一种船舶航向智能协调控制方法。具体包括:(1)设定期望航向角;(2)计算实际航向角与期望航向角的偏差;(3)获取舵角控制指令信号;(4)计算船舶实际输出航向角;(5)辨识船舶运动逆系统模型,调整最小二乘支持向量机控制器参数;(6)重复步骤(2)计算。本发明采用逆控制与模糊控制结合的船舶航向复合控制策略,有效克服了基于输入输出数据辨识的逆模型不精确引起的逆控制不足;采用最小二乘支持向量机建立船舶操纵逆系统模型,具有结构设计简单、稳态精度高的优点,同时结合模糊控制响应快速,抗干扰能力强,鲁棒性好的优势。能实现航向保持的精确控制。
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公开(公告)号:CN101881970B
公开(公告)日:2011-09-14
申请号:CN201010191324.X
申请日:2010-06-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明提供的是一种船舶双舵同步控制方法。以一个舵的舵角为基准,检测两个舵的舵角的实际偏差,将实际偏差信号作为舵角同步补偿网络的输入信号,经补偿网络处理后,得到对另一个舵的舵角的补偿指令信号,并将指补偿令信号输入另一个舵的伺服系统,形成闭环反馈控制。本发明的方法适用于具有双舵的船舶的航行与姿态控制。当两舵角出现偏差时,补偿网络能够及时修正舵角偏差,提高双舵同步的精度和灵敏度。
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公开(公告)号:CN101872195A
公开(公告)日:2010-10-27
申请号:CN201010203412.7
申请日:2010-06-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供的是一种船舶海上航行航迹解析偏差生成方法。(1)输入出发地的经纬度坐标Q(xq,yq,zq)、目的地的经纬度坐标M(xm,ym,zm);(2)计算期望最优航迹;(3)分段修正期望航迹;(4)计算船舶与航迹段的偏差;(5)判断船舶是否处于当前航迹段;(6)是则重复步骤(4),否则进入下一航迹段计算,并重复步骤(4)。本发明得到的航迹能实现更经济、更安全的航海,并利于领航且极大的方便了自动舵航行,却只是增加了较小的航行距离;更利于航迹控制,同时也提高了航迹控制精度。
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公开(公告)号:CN101708767A
公开(公告)日:2010-05-19
申请号:CN200910073441.3
申请日:2009-12-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种小水线面船水翼和柱翼舵多功能控制装置。包括两个水翼和柱翼舵机构;每个水翼和柱翼舵机构的组成包括水翼,固定在水翼上的水翼支柱,对称分布在水翼上、水翼支柱两侧的两个襟翼,设置在水翼支柱上的柱翼舵组成;两个水翼和柱翼舵机构分别安装在小水线面双体船的前部和后部,其中水翼与小水线面双体船的两片片体以一定的安装角固定相连,水翼支柱与小水线面双体船的上部连接体固定连接。本发明具有多功能性,能缩短体航到翼航的过渡时间,减弱小水线面双体船的升沉运动和纵摇运动,减弱双体船的横摇运动,控制船体的倾斜角度,具有航向调节功能,能有效的缩短转向回转半径,提高了小水线面双体船的安全性、适航性、机动性。
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公开(公告)号:CN101519117A
公开(公告)日:2009-09-02
申请号:CN200910071807.3
申请日:2009-04-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种船舶舵/翼舵-鳍/翼鳍联合控制方法。航向检测装置和横摇检测装置分别检测船舶航向角信号和横摇角信号,并将其传输给信息处理单元;在信息处理单元中根据航向角信号和横摇角信号采用航向/横摇鲁棒控制器计算出所需的航向扶正力矩和横摇扶正力矩,再通过舵角/翼舵角分配器和鳍角/翼鳍角分配器分别根据航向扶正力矩和横摇扶正力矩计算出所需的舵角、翼舵角和鳍角、翼鳍角,并将其作为信息处理单元的输出;舵伺服系统、翼舵伺服系统、鳍伺服系统、翼鳍伺服系统分别接受舵角、翼舵角和鳍角、翼鳍角指令信号,驱动舵、翼舵和鳍、翼鳍,实现对船舶航向/横摇的有效控制。本发明能够改善船舶的航向控制效果和横摇减摇效果。
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公开(公告)号:CN101995821B
公开(公告)日:2012-06-06
申请号:CN201010209220.7
申请日:2010-06-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明提供的是一种智能分步容错控制方法。(1)建立故障工况鲁棒容错控制器数据库;(2)调度运行正常工况控制器;(3)循环检测判断信号是否超过阈值;(4)调度运行被动鲁棒容错控制器;(5)诊断出系统具体故障信息;(6)切换为重构容错控制器;(7)重复步骤(3)。本发明采用智能分步容错控制方法,把实时性强、性能欠佳的鲁棒被动容错控制和性能好、实时性欠佳的主动容错控制有机结合起来,充分发挥各自的优点,对系统进行智能分步容错控制,降低了对系统故障检测单元的实时处理要求和难度。与单独的被动、主动容错设计相比本发明具有结构简单,可靠性强、实时性好、通用性强等优点,完全满足工程设计的要求。
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公开(公告)号:CN101708767B
公开(公告)日:2012-05-09
申请号:CN200910073441.3
申请日:2009-12-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种小水线面船水翼和柱翼舵多功能控制装置。包括两个水翼和柱翼舵机构;每个水翼和柱翼舵机构的组成包括水翼,固定在水翼上的水翼支柱,对称分布在水翼上、水翼支柱两侧的两个襟翼,设置在水翼支柱上的柱翼舵组成;两个水翼和柱翼舵机构分别安装在小水线面双体船的前部和后部,其中水翼与小水线面双体船的两片片体以一定的安装角固定相连,水翼支柱与小水线面双体船的上部连接体固定连接。本发明具有多功能性,能缩短体航到翼航的过渡时间,减弱小水线面双体船的升沉运动和纵摇运动,减弱双体船的横摇运动,控制船体的倾斜角度,具有航向调节功能,能有效的缩短转向回转半径,提高了小水线面双体船的安全性、适航性、机动性。
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公开(公告)号:CN101872195B
公开(公告)日:2012-01-04
申请号:CN201010203412.7
申请日:2010-06-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供的是一种船舶海上航行航迹解析偏差生成方法。(1)输入出发地的经纬度坐标Q(xq,yq,zq)、目的地的经纬度坐标M(xm,ym,zm);(2)计算期望最优航迹;(3)分段修正期望航迹;(4)计算船舶与航迹段的偏差;(5)判断船舶是否处于当前航迹段;(6)是则重复步骤(4),否则进入下一航迹段计算,并重复步骤(4)。本发明得到的航迹能实现更经济、更安全的航海,并利于领航且极大的方便了自动舵航行,却只是增加了较小的航行距离;更利于航迹控制,同时也提高了航迹控制精度。
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公开(公告)号:CN101510349B
公开(公告)日:2011-01-26
申请号:CN200910071674.X
申请日:2009-03-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种数据缓冲式多通道监控装置。数字信号处理器(U1)连接可编程逻辑器件(U2)、现场可编程门阵列(U3)、多路选择开关(U5)、通信接口(U6)、故障报警接口(U11)、外部存储器(U12),可编程逻辑器件(U2)连接现场可编程门阵列(U3)、视频解码器(U10)、外部存储器(U12),现场可编程门阵列(U3)连接液晶显示屏(U4),多路选择开关(U5)连接如风速传感器、水流传感器、温度传感器,通信接口(U6)连接GPS信号板(U7)、PC机(U8),CCD光电转换器(U9)连接视频解码器(U10)。本发明的主要优点和效果在于将系统各个模块的数据通过多通道数据缓冲技术进行处理,最终提供了一套高可靠性、全面实用的监控系统。
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