公开(公告)号：CN110515387A

公开(公告)日：2019-11-29

申请号：CN201910908132.7

申请日：2019-09-25

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 刘志全 ,  储瑞婷 ,  顾伟 ,  高迪驹

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明公开了一种水面船舶漂角补偿非线性航向控制方法，所述方法至少包括：步骤1：建立漂角补偿的水面船舶航向控制状态空间非线性模型；步骤2：获取光滑的指令航向角及其导数；步骤3：获取航向角误差信号；步骤4：基于Nussbaum增益方法和自适应控制方法设计航向控制规律；步骤5：判断航向控制效果是否满意，如果“是”则结束控制，如果“否”则更新状态返回步骤3重新计算航向控制信号。

公开(公告)号：CN108255783A

公开(公告)日：2018-07-06

申请号：CN201810031947.7

申请日：2018-01-12

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 张伟 ,  高迪驹 ,  刘志全 ,  潘海邦

IPC: G06F17/14 ,  G06F17/16 ,  G06K9/62

Abstract: 本发明提出了一种船舶电力驱动系统故障诊断的方法，利用传感器数据的尺度转换以及小波变换来过滤最佳的信息丰富的区域，使故障类别分离最大化，然后利用这些区域的数据进行特征提取，并用于分类器训练进行故障诊断，这样可以提高诊断的准确性，降低分类器的计算复杂度。与现有技术相比，具有较高的正确分类率，误报率低，漏检率低。

公开(公告)号：CN106779135A

公开(公告)日：2017-05-31

申请号：CN201610994380.4

申请日：2016-11-11

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 潘康凯 ,  高迪驹 ,  刘志全

IPC: G06Q10/04 ,  G06Q50/28 ,  G06N3/04

Abstract: 本发明公开了一种混合动力船舶负载功率预测方法，其包含以下步骤：S1、采集得到混合动力船舶预测周期前n个周期的负载功率，并对采集到的负载功率混沌时间序列进行归一化处理，构造成多分辨率小波神经网络预测模型的多维输入向量并存入数据库中作为训练样本；S2、选择小波函数和尺度函数共同作为网络隐含层节点中的激励函数；S3、根据训练样本以及激励函数建立多分辨率小波神经网络预测模型；S4、对网络进行训练；S5、预测输出反归一化处理得到第n+1个待预测周期的负载功率序列。其优点是：多分辨率小波神经网络可增加分辨尺度来提高逼近精度，满足实际中混合动力船舶复杂的工况变化需求；对原始数据的要求量小，能满足在线训练实时预测的需要。

公开(公告)号：CN105974322A

公开(公告)日：2016-09-28

申请号：CN201610300658.3

申请日：2016-05-09

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 高迪驹 ,  刘志全 ,  王天真 ,  顾伟

IPC: G01R31/36

CPC classification number: G01R31/3627

Abstract: 本发明披露一种基于自组态式动力电池混合动力船舶电力推进测试装置，包括动力源、操控装置、推进测试传动系统；推进测试传动系统采用双电机刚性轴联方式；动力源由两套柴‑电机组、自组态式动力电池组以及太阳能光伏电池组成；两套柴‑电机组连接到交流母线，交流母线通过AC/DC变换器连接直流母线；自组态式动力电池组由多个动力电池组模块组成，多个电池组模块连接电池组合控制器；操控装置包括触摸屏、可编程控制器、嵌入式工业控制计算机、通信模块；电池组合控制器按组态要求实现串并联组合，具有自动调节并联电池模块电压均衡的能力。该测试装置为柴电‑光伏‑动力电池混合动力船舶进行动力配置、节能减排以及船舶续航能力的提供测试环境。

公开(公告)号：CN108494080B

公开(公告)日：2024-01-30

申请号：CN201810220317.4

申请日：2018-03-16

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 张伟 ,  高迪驹 ,  刘志全 ,  潘海邦

IPC: G06Q50/06 ,  G06Q10/06 ,  G06F30/20 ,  H02J3/38 ,  G06F111/06

Abstract: 本发明提出了一种基于改进NSGA‑II的混合动力船舶多目标能量优化方法，通过建立混合动力船舶的柴油发电机组燃油消耗模型、柴油发电机组的污染物排放模型以及混合动力船舶的续航能力模型，给出联合目标函数及相应约束条件，最后通过基于改进的NSGA‑II算法进行目标函数求解，得出对船舶运行需求功率响应最佳的柴电机组和电池组的输出功率解集。

公开(公告)号：CN116430766A

公开(公告)日：2023-07-14

申请号：CN202310170715.0

申请日：2023-02-27

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 刘志全 ,  秦毅峰 ,  朱云浩

IPC: G05B19/042

Abstract: 本发明公开了一种基于离散滑模和模型预测的欠驱动船舶舵减摇控制方法及其应用，方法为：简化船舶模型；获取船舶目标状态的预期状态值；获取可测的船舶当前状态的状态值，采用扩张状态观测器估计不可测的船舶当前状态的状态值和扰动；外环设计离散滑模控制计算用于控制航向的控制律；内环设计模糊规则根据航向角误差来给出模型预测控制目标函数中对应的控制权重，同时以前步得到的控制律作为目标函数的期望控制律，并通过模型预测控制求解最优化问题得到最终的控制律，并按照其控制舵；确定船舶当前状态的状态值是否与船舶目标状态的预期状态值匹配，如是则结束控制，否则返回第三步。本发明的方法，提高了舵减摇控制船舶转向响应速度。

公开(公告)号：CN110244556B

公开(公告)日：2022-04-08

申请号：CN201910360585.0

申请日：2019-04-30

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 陆潇杨 ,  刘志全

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明提出了一种基于期望航向修正的欠驱动船舶航向控制方法，从为方便控制设计进行简化数学模型描述开始，利用漂角对期望航向进行重新定义，修正欠驱动船舶动力学模型。针对存在于艏摇方向的干扰，利用非线性干扰观测器对其进行估计处理，为保证跟踪性能基于反步法设计航向控制器，并与观测器结合构成完整控制系统，控制算法可改善欠驱动船舶航向运动的控制性能，有效减少航向误差。

公开(公告)号：CN114137853A

公开(公告)日：2022-03-04

申请号：CN202111447959.6

申请日：2021-11-30

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 刘志全 ,  刘嘉昊 ,  田晓 ,  秦毅峰 ,  朱云浩 ,  储瑞婷

IPC: G05B17/02

Abstract: 本申请涉及一种电驱动舵减摇半实物仿真系统，包括：主控机、四自由度摇摆台、陀螺仪、运动控制器、电伺服装置、减速器、舵、加载装置和舵角测量装置。本发明中的电驱动舵减摇半实物仿真系统，采用电驱动摇摆台和电驱动舵相结合的方式实现全电驱动的半实物仿真系统，相较于液压舵系统具有易维护、易安装、响应速度高和成本低的特点，为电动舵减摇控制装置的研发和实验提供了良好支撑。

公开(公告)号：CN107554741B

公开(公告)日：2020-01-14

申请号：CN201710786284.5

申请日：2017-09-04

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 张伟 ,  高迪驹 ,  刘志全 ,  潘海邦

IPC: B63H21/17 ,  H02J3/02 ,  H02J3/46

Abstract: 本发明提出了一种运用频率法来改进混合动力船舶的能量管理方法。用满足混合动力船舶能量需求的锂电池作为可变速柴油永磁发电机组的辅助装置。锂电池模块通过升压变压器连接到直流总线，可变速的柴油发电机是通过三相整流控制器连接到直流总线上，然后直流总线上的电流通过逆变器提供给电机作为推进系统。这个推进系统能达到混合动力船舶在推进操作中的大量能量需求包括负载的能量需求和内部装置的需求。

公开(公告)号：CN110333658A

公开(公告)日：2019-10-15

申请号：CN201910625737.5

申请日：2019-07-11

Applicant: 上海海事大学

Inventor： 陆潇杨 ,  刘志全 ,  高迪驹 ,  褚建新

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明提出了一种带输入约束和漂角补偿的欠驱动船舶航向控制方法，基于反步控制算法，引入双曲正切函数将不连续的输入饱和函数转化为连续函数，结合自适应律对艏摇方向上的外部扰动进行估计，所提出的航向控制算法可以使欠驱动船舶遵循设定航向航行的同时保持着较小的控制输入力矩，运动控制性能大大提高。