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公开(公告)号:CN115062756A
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202210523350.0
申请日:2022-05-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种船舶纵摇预测方法,读取船舶运动数据并转化为监督学习数据,所述监督学习数据包括样本数据和标签;搭建基于通道注意力机制的Bi‑ConvLSTM网络,包括两层双向ConvLSTM循环网络、CNN网络、通道注意力机制和全连接层;采用梯度下降的方法训练网络,训练参数包括迭代次数epoch、批次大小batch_size,模型训练采用反向传播更新模型参数,保存迭代次数最大时的模型参数,并记录到训练时的MSE;将待预测的船舶运动数据输入训练好的所述基于通道注意力机制的Bi‑ConvLSTM网络,得到船舶纵摇预测结果。本发明所提出的网络模型预测精度和性能更好,且训练收敛速度更快。
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公开(公告)号:CN105966566B
公开(公告)日:2017-10-27
申请号:CN201610343998.4
申请日:2016-05-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63B39/00
Abstract: 本发明提供了一种水翼双体船航向横倾控制方法及装置,包括:根据水翼双体船动态特性参数、伺服系统动态特性参数、外界干扰和伺服系统干扰,得到带有水翼伺服系统动态特性的水翼双体船航向横倾动力学模型;根据所述水翼双体船航向横倾动力学模型,得到外界干扰的估计值和伺服系统干扰的估计值;根据所述水翼双体船航向横倾动力学模型、所述外界干扰的估计值和所述伺服系统干扰的估计值,输出用于控制水翼伺服驱动器的电压控制量。本发明提供的水翼双体船航向横倾控制方法及装置,提高了水翼伺服系统的控制精度和抗干扰能力,保证了能够计算出更优的力/力矩和襟尾翼翼角,用于镇定艏摇角与横摇角。
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公开(公告)号:CN103895832B
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201410098422.7
申请日:2014-03-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63B39/06
Abstract: 本发明涉及一种船舶电伺服鳍、翼鳍减横摇智能矢量控制方法,横摇检测装置检测横摇角,并通过状态估计器估计系统的横摇角及横摇角速度,与给定值作差送入反馈线性化控制器;采用基于模糊树的自适应控制器修正反馈线性化控制器的输出,得到所需的横摇扶正力矩;修正后的输出信号即减横摇控制器的输出信号送入鳍角、翼鳍角智能优化器,前述的减横摇控制器由反馈线性化控制器、基于模糊树的自适应控制器和误差观测器组成;鳍角、翼鳍角智能优化器进行角度分配,给出实时的鳍角、翼鳍角指令送入鳍、翼鳍电伺服系统;鳍、翼鳍电伺服系统基于矢量控制,驱动鳍、翼鳍转动,产生所需的扶正力矩,实现对船舶减横摇控制。
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公开(公告)号:CN103336525B
公开(公告)日:2016-09-14
申请号:CN201310241427.6
申请日:2013-06-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/00
Abstract: 本发明涉及一种随机系统高权值便捷UKF滤波方法,其特征在于:步骤1:建立空间运动体数学模型并离散化,获得离散化后的状态方程和观测方程;步骤2:对状态值的初值进行设定;步骤3:构造n+1个加权点和相应的高权值,计算加权点状态预测值及状态预测值的均值和方差;步骤:4:根据加权点状态预测值、加权点状态预测值的均值和方差,利用UKF滤波方法对状态值和方差进行更新;步骤5:重复步骤3、步骤4进行迭代运算,获得一系列状态值。
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公开(公告)号:CN103124178B
公开(公告)日:2016-01-27
申请号:CN201310064124.1
申请日:2013-03-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H03M1/12
Abstract: 本发明涉及一种模数转换装置,特别涉及一种可编程调节电压基准及增益精度的模数转换装置。模数转换装置,包括数据处理模块、模拟量采集模块、电压基准上限模块、电压基准下限模块、通信接口模块、显示模块、电源模块、时钟模块,复位模块,与同分辨位数的模数转换装置相比,由于该装置提供可编程设置的电压基准上限Vref+及电压基准下限Vref-,使得该装置的模数转换芯片的分辨度更高,因此转换精度更高,同时由于采用了具有可编程增益的模数转换芯片,使得该专利所述的装置更加适用于对小电压信号的采集。
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公开(公告)号:CN103318378A
公开(公告)日:2013-09-25
申请号:CN201310273113.4
申请日:2013-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63B1/28
Abstract: 本发明的目的在于提供双体船纵向运动姿态控制装置,包括甲板,甲板下方左右两端分别安装第一片体、第二片体,第一片体和第二片体的前端部分别安装第一前支柱和第二前支柱,第一片体和第二片体的后端部分别安装第一后支柱和第二后支柱,第一前支柱和第二前支柱的下端安装前水翼,第一后支柱和第二后支柱的下端安装后水翼,前水翼的后端部设置第一襟翼、第二襟翼,第一襟翼和第二襟翼均通过第一传动轴与前水翼相连,后水翼的后端部设置第三襟翼、第四襟翼,第三襟翼和第四襟翼均通过第二传动轴与后水翼相连,第一传动轴和第二传动轴分别连接各自的伺服系统。本发明能够有效的减少船舶高速航行时的纵摇/升沉运动和回转时的横倾角,提高船舶稳定性。
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公开(公告)号:CN102183889B
公开(公告)日:2012-08-22
申请号:CN201110052298.7
申请日:2011-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供的是一种泵桨混合推进船舶航向鲁棒智能协调控制方法。设定指令航向,航向检测装置采集船舶实际航向的航向角、航向角速度、横荡位移和横荡速度信息,反馈到鲁棒控制器,鲁棒控制器采用H2/H∞控制算法,结合控制系统性能评价指标,计算出航向控制所需要的航向艏摇力矩,泵桨混合智能决策系统采用自适应遗传算法,计算得到舵角和喷口转角值,并将舵角和喷口转角值分别送入舵机伺服系统和喷口转角伺服系统,船舶在舵和喷水推进器的组合控制下,把航向改变到指令航向,实现对泵桨混合推进船舶的航向控制。本发明采用鲁棒控制技术增强了控制系统鲁棒性且工程应用方便;改善了基本遗传算法的早熟问题和进化缓慢问题,降低驱动系统能耗。
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公开(公告)号:CN101895247B
公开(公告)日:2012-07-11
申请号:CN201010215502.8
申请日:2010-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种潜器螺旋桨驱动电机转速控制器。预定的电机转速值通过上位机输入,通过RS-232串行总线传输至主控制单元,主控制单元产生六路带死区的PWM信号,PWM信号经过三相栅极电路驱动器驱动电机,通过三相PWM逆变器来控制电机的导通进而调节电机转速,在电机上安装光电编码器,经主控制单元换算得到电机的实际转速,反馈作用于控制器上与预定转速相比较并调节PWM信号使电机快速的达到预定转速,与此同时将实际转速数值通过液晶显示单元显示。本发明中具有控制精度高、工作电压及功耗低、可靠性好、结构简单、寿命长等特点。可以随水下机器人配备,无须专业人员即可随时进行对转速进行控制。
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公开(公告)号:CN101832787B
公开(公告)日:2012-05-23
申请号:CN201010148961.9
申请日:2010-04-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01D5/14
Abstract: 本发明提供的是一种管道压力实时监测装置。管道压力传感器、流量传感器和温度传感器的电流信号经过信号调理电路调理为电压信号,电压信号经多通路电子开关及采样保持电路后,由A/D转换电路进行转换,微处理器周期性地采集所述数字信号,同时将日历时间信息、流量信息和温度信息完整的记录存储到EEPROM中,然后微处理器再利用UART模块将EEPROM中的数据经电平转换和通信网络实时地传送置主机或远程监控中心。本发明解决了现有管道泄漏监测系统数据采集分辨率不高、可靠性低和鲁棒性差的问题,在满足压力信号采集精度和实时性的前提下并具备施工量小、成本低、安装维护方便的特点。
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公开(公告)号:CN101916117B
公开(公告)日:2012-02-01
申请号:CN201010221506.7
申请日:2010-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种潜器全方位推进器多油缸协调运动控制方法。待液压系统初始化完成后,控制器将光栅尺数据清零;潜器全方位推进器控制器解算出斜盘位移和倾斜角度,同时转换为每个液压缸需要的位移长度,并以移动量最小的液压缸为基准将其作为主液压缸,其他为从缸;光栅尺检测的偏差信号经偏差反馈补偿因子,作为油缸协调补偿网络的输入信号,通过控制器实时调整补偿、比例因子来;得到对另一个油缸的补偿指令信号,并将指令信号输入该套液压伺服系统,形成闭环反馈控制。本发明为多液压缸协调运动的实现提供了一种普遍适用的新途径;能改善螺旋浆系统的水动力性能和潜器全方位推进器的操纵性能;具有较强的鲁棒性。
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