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公开(公告)号:CN106403957A
公开(公告)日:2017-02-15
申请号:CN201610953196.5
申请日:2016-11-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C21/203 , G05D1/0206
Abstract: 本发明提供的是一种全垫升气垫船航路点导引控制方法。(1)测得气垫船当前的位置信息,船舶的艏向、回转率、横摇姿态信息;(2)结合气垫船的当前位置和目标位置,给定航路点;(3)LOS导引系统综合航路点坐标(xk,yk)和气垫船的当前位置(x(t),y(t)),计算出航迹跟踪的导引点PLOS(xlos,ylos);(4)根据气垫船的当前位置与导引点坐标计算出期望艏向角ψd,并与气垫船当前艏向角ψ比较,将二者之差Δψ=ψd-ψ作为PID控制器的输入;(5)PID控制器控制气垫船向着导引点航行;(6)切换。本发明实现了全垫升气垫船的航迹控制,可以减轻驾驶人员的工作强度和精神负担,提高气垫船航行的稳定性和安全性。
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公开(公告)号:CN105807614A
公开(公告)日:2016-07-27
申请号:CN201610168483.5
申请日:2016-03-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 本发明提供的是一种利用气垫船执行机构实现的航向广义切换控制方法。(1)外层广义监督器监督气垫船控制系统的模拟量信号,并对所述模拟量信号进行分级量化;(2)对不同环境和船体姿态信息下制定出控制类,在每个控制类内层又包括操纵面协调控制的控制方案组合;(3)通过分级量化得到相应激活权值的输出,即信号yj,激活响应的第j个控制类,并根据期望输出信号和实际输出信号的偏差大小,对外层连接权值进行更新;(4)控制类内部通过滞留切换逻辑执行对应的多操纵面协调控制方案,并对控制方案进行实时更新。本发明较普通控制方法更加有效,使气垫船的回转更加稳定和快速。
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公开(公告)号:CN105204508A
公开(公告)日:2015-12-30
申请号:CN201510616204.2
申请日:2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于航向与回转率协调控制策略的气垫船航向控制方法。包括航向-回转率协调控制模块、比较器和航向控制器;航向-回转率协调控制模块,通过协调控制策略,根据回转率的界限和当前的实际航向角计算出当前时刻的期望航向角;比较器将期望航向角与实际测得的航向值进行比较得到航向偏差;航向控制器根据航向偏差计算得到控制指令,从而使气垫船所受力矩改变,达到设定回转率。本发明在完成航向控制的同时又能实现对回转率的限制,避免了由于航向控制器与回转率控制器之间的切换造成的系统不稳定,降低了航向-回转率协调控制器的复杂程度。
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公开(公告)号:CN105204339A
公开(公告)日:2015-12-30
申请号:CN201510616596.2
申请日:2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供的是一种气垫船姿态调节的主动时滞反馈控制装置。包括安装在气垫船四周的水枪、控制器和转换逻辑,气垫船传感器系统得到气垫船姿态信息输入控制器,控制器根据这些信息得到控制器的控制信号,所述控制信号进入转换逻辑、计算出各个水枪所需提供的动力,最后通过水枪对于气垫船的姿态进行调整。本发明实现了气垫船静态姿态的在线调节,改善了惯性时延的影响,具有良好的实时性和鲁棒性。
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公开(公告)号:CN102929157B
公开(公告)日:2015-10-21
申请号:CN201210458941.0
申请日:2012-11-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种三冗余的船舶动力定位控制计算机系统,本发明涉及一种船舶动力定位系统,具体涉及一种冗余设置的船舶动力定位控制计算机系统。它克服了由一个独立的仲裁单元对三个计算机的运行情况进行监控和冗余切换,仲裁单元一旦出现故障就会形成整个船舶动力定位系统故障的缺陷。它包括传感器组(3)和相同的三个控制子系统,其特征在于每个控制子系统包括一台计算机模块(1)和一个与之相连的冗余仲裁模块(2),三个冗余仲裁模块(2)的通信端口之间形成两两互联的结构,传感器组(3)的数据输出端分别连接在每个控制子系统的计算机模块(1)的数据输入端。
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公开(公告)号:CN104691534A
公开(公告)日:2015-06-10
申请号:CN201510016644.4
申请日:2015-01-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/11
Abstract: 本发明公开了一种带有导引模块的气垫船回转率保持控制方法,包括以下步骤:回转率控制导引模块读取设定的回转率和当前的实际航向角,得到当前的期望航向角传送给比较器;比较器根据接收的期望航向角和当前的实际航向角进行比较,得到航向偏差传送给控制器;控制器根据接收的航向偏差得到舵角控制指令,发送给空气舵,空气舵执行指令达到设定回转率。本发明能够实现气垫船回转的自动控制,能够提高操控水平和航行稳定性。
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公开(公告)号:CN104635773A
公开(公告)日:2015-05-20
申请号:CN201510016643.X
申请日:2015-01-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于改进强跟踪滤波状态观测器的船舶动力定位方法,包括以下步骤:采集船舶的位置和艏向;利用改进强跟踪滤波状态观测器滤除掉船舶位置和艏向中噪声部分,得到满足精度要求的船舶位置和艏向估计值发送给PID控制器;PID控制器根据船舶位置和艏向期望值和接收到的信息,输出控制力和力矩,控制船舶运动。本发明在外界干扰发生突变的情况下跟踪滤波效果更好,本发明能够提高船舶的稳定性。
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公开(公告)号:CN103935505A
公开(公告)日:2014-07-23
申请号:CN201410080579.7
申请日:2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63H25/42
Abstract: 本发明请求保护一种船舶动力定位系统便携式手操盒结构及信息采集处理方法。该手操盒与控制台计算机通过航空插头相连,并取得工作电源。在信息采集板上完成电源电压转换,为手操盒面板上指示灯、嵌入式工业主板PC104和信息采集板供电;采用单片机作为采集按键、手操杆模拟信号和控制指示灯的主控芯片,大部分元器件采用表贴式元器件,有效减小了PCB的尺寸;手操盒上的液晶屏动态显示船舶运动状态的各种信息,利于实时监控运行状态并在相应的时刻给出控制信号;三自由度手操杆完成横向、纵向和艏摇控制指令的输入;便携式手操盒采用嵌入式结构,信号采集板和PC104主板固定在手操盒底部,利于热量及时散出确保系统安全可靠的运行。本发明结构更简单,操作更简易、安装更方便。
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公开(公告)号:CN103631253A
公开(公告)日:2014-03-12
申请号:CN201310625087.7
申请日:2013-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及的是一种实现DP3系统的故障检测、报警显示的DP3级动力定位故障报警信息系统。DP3级动力定位故障报警信息系统,由FS故障检测模块、控制器故障检测模块、故障检测模块、报警信息显示模块组成。FS故障检测模块与控制器故障检测模块平行连接,故障检测模块与FS故障检测模块顺序连接,故障检测模块与控制器故障检测模块顺序连接,报警信息显示模块与故障检测模块顺序连接。本发明更适应于DP3级动力定位系统的冗余情况,故障检测全面、准确,报警信息更丰富。
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公开(公告)号:CN103513655A
公开(公告)日:2014-01-15
申请号:CN201310412703.0
申请日:2013-09-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种气垫船自动驾控系统专用控制装置,单片机与驾控系统控制台计算机组通讯连接,其特征在于:操控面板上设有薄膜键盘、轨迹球和2个独立按键、控制权转换旋钮,薄膜按键接键盘采集电路,键盘采集电路与单片机通讯连接,轨迹球和2个独立按键接驾控系统控制台计算机组,控制权转换旋钮的信号输出端接单片机。
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