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公开(公告)号：CN105334854A
公开(公告)日：2016-02-17
申请号：CN201510593949.1
申请日：2015-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种应用于气垫船航向控制与横倾控制的解耦控制装置及方法。微分跟踪器用于实现对目标信号及其各阶微分信号的光滑逼近，扩张状态观测器用于实际航向和橫倾的观测并对外界扰动进行补偿，比较器用于得到航向偏差和横倾偏差，航向控制器用于得到航向通道控制指令，横倾控制器用于得到横倾通道控制指令，解算模块将两个通道的控制指令解耦出来，分别用于执行机构空气舵和艏喷管的控制。具有结构简单，思路清晰，结果明显等特点。利用状态观测器对系统的扰动进行估计并加以补偿，大大增加了其应用的范围。
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公开(公告)号：CN105204507A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510616185.3
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种包含输入时滞的气垫船航迹向的鲁棒控制方法，包括以下步骤，步骤一：通过气垫船的传感器系统得到气垫船运动的状态向量，包括纵向速度u、侧向速度v以及转首角速度r；步骤二：根据传感器系统采集的数据，得到气垫船当前运动的航迹向步骤三：根据控制器输入进入执行器后的反应时间，引入输入时滞环节，建立包含输入时滞的状态空间模型；步骤四：将航迹向传送给鲁棒控制器，得到控制指令传送给执行器，实现航迹向控制。本发明引入输入时滞环节使得气垫船的模型更为精确，有利于系统的分析与综合，设计的控制器更具有实用性和鲁棒性，保守性较低且易于实现，遗传算法则保证了鲁棒控制器设计的最优。
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公开(公告)号：CN105197005A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510616167.5
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及气垫船的控制领域，具体涉及一种气垫船机桨匹配的方法。本发明包括：在有环境干扰的情况下，采集气垫船的航速获取气垫船阻力，空气螺旋桨的转速和螺距；当气垫船加速度为零时即匀速直航时的匹配求得匀速直航工况下的气垫船的机桨匹配点；当气垫船加速度不为零时即过渡过程的匹配完成过渡过程的匹配。本发明通过对气垫船匀速直航和过渡过程的分析研究，使气垫船燃气轮机和螺旋桨都能匹配。并且，分析中考虑了不同工况的变化对气垫船的影响。此时燃气轮机发出的功率被完全利用，螺旋桨的效率也得到提高。不仅使气垫船能够满足设计要求，并且经济效益较高，达到绿色驾驶的目标。
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公开(公告)号：CN105197004A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510616184.9
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/14
Abstract: 本发明公开了一种基于激光测距仪的气垫船进坞控制系统及控制方法。包括罗经、激光测距仪、比较器、控制器、空气舵和侧风门；罗经采集气垫船当前时刻的航向角传送给比较器；激光测距仪采集气垫船当前时刻的左右距离传送给比较器；比较器将接收的航向角与指令航向角进行比较得到航向偏差，将接收的左右距离进行比较得到位置偏差，将航向偏差和位置偏差传送给控制器；控制器包括航向控制器和位置横移控制器，航向控制器根据接收的航向偏差输出舵角指令传送给空气舵，调节空气舵舵角，位置横移控制器根据接收的位置偏差输出侧风门开闭指令传送给侧风门，控制侧风门的开闭。本发明能够提高操控水平和航行稳定性。
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公开(公告)号：CN105184001A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510593660.X
申请日：2015-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供的是一种气垫船安全边界判定方法。基于Lyapunov稳定性理论和实际气垫船操纵特性，给出气垫船状态稳定判断条件。然后，根据判断条件将气垫船工作空间内的状态分为稳定点与不稳定点两类，作为样本空间训练BP神经网络得到稳定区域判断模型。最后，利用二分法和BP神经网络稳定区域判断模型来搜索工作空间，进而得到安全边界。在气垫船实时控制过程中，安全边界可以作为危险工况中应急控制投入的判断依据，保障气垫船安全航行。本发明通过计算出在当前控制律下的气垫船的安全边界，能够减少操纵人员的误判而导致的气垫船失稳，还可以降低操纵人员的工作强度和精神负担，具有很大的实用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103921784A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410134514.6
申请日：2014-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/11
Abstract: 本发明涉及一种全垫升气垫船的自动驾控系统及控制方法，外设管理计算机从传感器单元获得气垫船船的实际航向信息，从气垫船位置测量单元获得船的实际航速信息，通过总线接口将前述信息发送到控制计算机；控制计算机根据实际航向与设定航向之间的偏差，计算得到气垫船空气舵舵角和左右桨螺距值；控制计算机通过总线接口将空气舵舵角指令和左右桨螺距指令值发送给外设管理计算机；外设管理计算机将前述指令发送至气垫船驱动执行机构，实现自动控制模式。
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公开(公告)号：CN103901841A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410080569.3
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B19/418 , B60V3/06
CPC classification number: Y02P90/02
Abstract: 本发明涉及一种专用综合模拟显示面板及信息采集处理方法，尤其涉及一种气垫船专用综合模拟显示面板及信息采集处理方法，属于海洋工程领域。本发明的气垫船综合模拟显示面板，主要包括电源电路、19个状态指示灯、4个按键及指示灯、灯控制电路、按键采集及灯控制电路、压力温度采集电路、ATMega128单片机最小系统、RS-422通信电路、JTAG下载电路、电源转换电路、D/A转换电路、差分电路、四个空气舵舵表和泵组温度、压力数码表。该专用综合模拟显示面板采用ATmega128单片机作为主控芯片，通过片上集成的I2C总线完成对D/A转换芯片TLC5618的控制，从而控制相应的输出。
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公开(公告)号：CN111581832B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202010396063.9
申请日：2020-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种运动预报的方法，具体涉及的是一种基于ARMA模型修正的改进灰色Elman神经网络气垫船运动预报方法。本发明将获得的气垫船运动数据进行加权滑动平均法预处理，建立改进的灰色GM(1,1)预测模型，将灰色预测模型的残差序列利用基于信息熵改进的Elman神经网络进行训练，反复训练得到预测误差序列与灰色预测值相加得到预测模型最终预测值；对于最终预测值采用ARMA模型修正误差，提高组合预测模型的预测精度；本发明采用加权滑动平均法对数据进行处理，减小原始数据的干扰影响，在传统Elman神经网络模型的基础上加入信息熵加权算法，排除每个输入数据对输出结果有相同影响。
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公开(公告)号：CN111665714B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202010396061.X
申请日：2020-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明一种基于模糊PID控制算法的温度控制器，所述模糊PID控制算法包括如下步骤：步骤一：通过温度传感器对制冷机箱体内部的主要部分采集温度，并且计算其平均值，作为系统反馈环节的输入；步骤二：通过控制器对制冷机的预设制冷温度进行设置，作为系统的输入；步骤三：控制器根据预设制冷温度与步骤一中系统反馈回来的温度的偏差大小并采用模糊PID算法对旋转式室温磁制冷机的制冷装置进行控制，使其在不同的制冷区域采用不同的速度进行旋转制冷。本发明针对旋转式室温磁制冷机的控制器进行设计，通过对制冷区与非制冷区的调速控制，使得在制冷区速度缓慢，非制冷区速度增加，提高了制冷效率，增强了制冷效果。
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公开(公告)号：CN111581832A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010396063.9
申请日：2020-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种运动预报的方法，具体涉及的是一种基于ARMA模型修正的改进灰色Elman神经网络气垫船运动预报方法。本发明将获得的气垫船运动数据进行加权滑动平均法预处理，建立改进的灰色GM(1,1)预测模型，将灰色预测模型的残差序列利用基于信息熵改进的Elman神经网络进行训练，反复训练得到预测误差序列与灰色预测值相加得到预测模型最终预测值；对于最终预测值采用ARMA模型修正误差，提高组合预测模型的预测精度；本发明采用加权滑动平均法对数据进行处理，减小原始数据的干扰影响，在传统Elman神经网络模型的基础上加入信息熵加权算法，排除每个输入数据对输出结果有相同影响。
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