一种基于航迹引导的气垫船进坞过程自动控制系统及控制方法

    公开(公告)号:CN105197200A

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201510616168.X

    申请日:2015-09-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于航迹引导的气垫船进坞过程自动控制系统及控制方法。GPS采集坞载船的航迹和艏向角的数据,传送给航迹设定装置;航迹设定装置采用灰色预测对采集的数据进行预测,从而得到期望的航迹和艏向角,传送给进坞过程跟踪器;进坞过程跟踪器将接收的期望的航迹和艏向角与灰色预测后的实际航迹和艏向角进行比较,得到航迹偏差η和艏向角偏差ψ′,传送给粒子群控制器;粒子群控制器根据接收的信息,得到控制舵角指令,控制空气舵,当航迹偏差η在设定阈值内时,以恒定加速度减小推进器的转速。本发明能够提高气垫船进坞的效率和成功率,可以减少操作人员的负担而且可以减少进坞过程对气垫船的损坏。

    基于虚拟领航者与导引策略的气垫船编队控制装置及方法

    公开(公告)号:CN105182734A

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201510593948.7

    申请日:2015-09-17

    Abstract: 本发明提供的是一种基于虚拟领航者与导引策略的气垫船编队控制装置。主要包括虚拟领航者模块、导引模块、比较器和控制器,虚拟领航者模块通过几何关系制定每一艘气垫船的期望位置且实时的更新,导引模块将自身的期望位置转换为期望速度信号,比较器将期望速度与实际速度进行比较得到速度偏差,控制器根据速度偏差解算控制指令。本发明采用导引与虚拟领航者结合的策略,通过虚拟领航者以特定的几何关系制定每艘气垫船的期望位置,然后利用平移接近导引将期望位置信号转换为期望速度信号再进行控制,可有效避免超调现象,提高编队精确度及航行安全性。

    一种动力定位船水动力系数辨识方法

    公开(公告)号:CN102789538B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201210149980.2

    申请日:2012-05-15

    Abstract: 本发明涉及船舶动力定位领域,具体涉及一种基于最小二乘法的自适应遗传算法,对动力定位船舶进行建模,辨识动力定位船舶的水动力系数的方法。本发明包括如下步骤:(1)确定船舶水动力系数;(2)获取实船航行的纵向速度u,横向速度v,回转率数据r;(3)获取船模的纵向速度us、横向速度vs、回转率数据rs;(4)确定目标函数J;(5)确定适应度函数F;(6)对水动力系数进行编码;(7)对种群进行选择遗传操作;(8)对种群进行交叉变异遗传操作;(9)把二进制编码转化为水动力系数估计值;(10)设定最大进化代数,进行多代遗传计算。本发明只需记录实船航行的速度,不需进行模型试验,节省了动力定位系统设计成本。

    深潜救生艇四自由度动力定位装置及控位方法

    公开(公告)号:CN101607589A

    公开(公告)日:2009-12-23

    申请号:CN200910072530.6

    申请日:2009-07-17

    Abstract: 一种深潜救生艇四自由度动力定位装置及控位方法。它包括三台PC104总线计算机,一个操纵盒,高频短基线定位系统,低频短基线定位系统,一台罗经,六台推力器,滤波、控制和推力分配算法,数字/模拟转换板。高频短基线定位系统和低频短基线定位系统与数据处理计算机相连,操纵盒与综合显示计算机相连,罗经和六台推力器与实时控制计算机相连,滤波、控制和推力分配算法以及数字/模拟转换板加载到实时控制计算机中,三台计算机通过以太网相连。本深潜救生艇动力定位系统能够实现深潜救生艇的四自由度动力定位(X向、Y向、Z向和艏向),方便操作人员实时监控整个动力定位过程。救生工作完成之后还可以进行救生过程回放,方便研究之用。

    核动力装置二回路多变量集成模型模糊预测控制方法

    公开(公告)号:CN100541360C

    公开(公告)日:2009-09-16

    申请号:CN200710144697.X

    申请日:2007-11-29

    Abstract: 本发明提供的是一种核动力装置二回路多变量集成模型模糊预测控制方法。利用测量系统测出核动力装置的状态参数信息;换成数字信号经过滤波器后,送给控制器;控制器选择最优的核动力装置二回路系统的控制输入;控制器所产生的控制信号经过数字/模拟转换器产生模拟信号并经过信号放大器增强后输出给执行机构;执行机构按指令执行,将整个系统变化到指定的工况下。本发明的优点在于适用于核动力装置这样具有严重的非线性、耦合性、时变性的系统,控制精度高,鲁棒性好。

    直流蒸汽发生器蒸汽压力模糊-PID控制装置及控制方法

    公开(公告)号:CN101261007A

    公开(公告)日:2008-09-10

    申请号:CN200810064208.4

    申请日:2008-03-31

    Abstract: 本发明提供的是直流蒸汽发生器蒸汽压力模糊-PID控制装置及协调控制方法。模糊-PID控制器是其核心部分,其包含模糊控制器和PID控制器,采用模糊切换来保证两种控制的平稳过渡。利用PID控制器具有很好的稳定性,而模糊控制器具有很好的快速性,即当偏差较大时,利用模糊控制的仿人智能特性迅速给出适当的作用量以快速且平稳地抑制干扰,保证系统动态响应的快速性和鲁棒性;当偏差较小时,常规PID起主要作用,以保证良好的稳态性能。本发明适用于直流蒸汽发生器这样具有严重的非线性、时变性的系统,控制精度高,鲁棒性好。可实际应用于直流蒸汽发生器控制系统设计中,能提高系统的控制品质。

    一种基于复合误差变换预设性能函数的气垫船多约束控制方法

    公开(公告)号:CN119987214A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510459616.3

    申请日:2025-04-14

    Abstract: 本申请提供一种基于复合误差变换预设性能函数的气垫船多约束控制方法,涉及气垫船运动控制技术领域,该方法通过建立全垫升气垫船的运动数学模型,设计观测器对系统不确定性进行实时估计和补偿,并引入非线性映射函数和生物激励模型处理非对称时变约束;基于复合误差变换预设性能函数,设计了位置控制率和速度控制率,有效避免了高速航行中的侧滑甩尾问题,提高了轨迹跟踪精度和系统稳定性;此外,通过扰动观测器和复合误差变换技术,消除了初始条件依赖性,增强了系统的鲁棒性。本发明能够在复杂环境下显著提高气垫船的轨迹跟踪精度、稳定性和安全性,适用于水面、陆地、沼泽等多种复杂环境,具有广泛的应用前景。

    深海勘探平台下桩区选取方法
    70.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118298187A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410298636.2

    申请日:2024-03-15

    Abstract: 深海勘探平台下桩区选取方法,现有海底地形地貌探测方法需要对下桩区域海底地形进行大规模在线地形重建,存在计算量大及实时性差的问题,属于海底地形地貌探测领域。本发明包括:提取海底地形的DEM梯度及方差,生成海底地形的点云图;扫描点云图中的待选的下桩区,得到待选下桩区的平均梯度#imgabs0#和方差D(x,y);选取各待选下桩区的平均梯度和方差在下桩场域的可视区域内取值最小的点,分别为#imgabs1#和#imgabs2#各待选下桩区以选取的点为中心,将该中心的邻域划定为梯度待选下桩区#imgabs3#及方差待选下桩区#imgabs4#i=1,2,...,Nd,Nd为预设的待选下桩区数量。应用于月球探测等其他领域。

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