基于ADRC的船舶主机控制器设计与仿真研究

船舶主机速度控制系统由于具有典型的非线性和不确定性特性,并受到调速器执行能力的约束以及风、浪、流等的干扰,使得主机速度控制器的设计非常困难。该文给出了带有船舶主机速度控制非线性数学模型以及海浪扰动数学模型,对自抗扰控制(ADRC)原理进行了简要介绍;设计了船舶主机ADRC控制器。仿真结果表明:该控制器对于船舶主机的非线性、参数不确定性、环境不确定性以及控制对象的模型变化均有较强的鲁棒性;速度切换控制过程快速、平滑,油门调整小,可以实现高精度的速度控制。     

SULZER 6 RND 68M型主机起动空气分配器故障与定时调节

QU轮主机型号Sulzer 6 RND 68M。某日离南韩平泽港，0800上引水，主机处于集控室控制状态。1030主机转速由Full Speed Ahead(前进三)减到Dead Slow Speed(微速前进)，引水员离船。1045发现集控室控制台上的主机转速表指示是零，同时接到驾驶台的电话通知，驾驶台的主机转速表也没有了转速，这时驾驶台发出车钟指令，Ahead Half Speed(前进二)，三管轮回答车令后，移动主机速度设定控制杆，使主机速度设定空气压力增加到所需压力值，但是主机转速不跟随速度设定空气压力的增加而增加并达到Half Speed(前进二)，仍停留在Dead Slow Speed(微速前进)。     

节能减排促使螺旋桨加快创新

<正>减少排放和节省燃油成本促使越来越多的船东将注意力转向螺旋桨。目前,有两款新技术应用于船舶螺旋桨。具有顺桨功能的双螺旋桨单一主机在较低的功率水平时会损失效率,而依靠采用较小双主机的双螺旋桨操作可提供更大的灵活     

如何保持和改善调距桨的性能

在本世纪60和70年代期间,建造了大量船舶,所使用的主机和螺旋桨的功率和速度大大高于现今从燃油价格来考虑其经济性的船舶主机和螺旋桨的功率和速度.这些船大部分现在都以减低方式运行,即降低船速和功率,以大大地低于主机最大额定值运行。     

C8051F020单片机及其在双主机转速同步控制系统中的应用

C8051F020单片机是完全集成的混合信号系统级MCU芯片。双主机转速同步控制系统利用它的内置两路串行通信接口(UART0/1),并使用双差分驱动接受器SN65C1168,完成通信数据信号电平转换,组成串行通信控制网络,在控制子系统之间以及控制子系统与主机电控单元之间进行控制数据交互,实现左右两台主机转速的远程同步控制。     

船舶主机双压余热利用系统仿真及分析

文章基于主机试验数据和建立的数学模型,研究不同主机工况和给水预热至不同温度时,余热利用系统性能参数随主机负荷的变化曲线,并采用火用分析法对双压余热利用系统进行分析。结果表明,采用柴油机双压余热利用系统每年可节省燃油7. 637×106t,减少CO2排放5 242. 02 t,其中汽轮机、高压蒸发器和低压蒸发器仍具有较大的节能潜力,可利用该设备进一步优化柴油机双压余热利用系统。     

穿浪艇喷水推进系统单、双变量智能控制的仿真比较研究

以MATLAB为工作平台,应用其仿真软件Simulink对穿浪艇的喷水推进系统进行了运动数学建模,再利用其模糊推理工具箱Fuzzy建立了模糊控制子系统的模型,然后根据航速差的大小判断准则实时分级施控.仿真结果表明,较之常规普通的只调节主机功率Ps的推进控制,通过分级调节主机功率Ps和喷口直径Da,能实现对喷水推进型穿浪艇更有效的控制,尤其是在当所需调节的速度变化量较小时,双变量的控制超调量更小、稳定更快、经济性更高.     

基于PLC的船舶主机遥控系统设计与实现

为了解决船舶主机无触点遥控系统出现的故障,分析了无触点主机遥控系统的特点,给出了其故障解决方案,设计并实现了基于S7-200PLC的主机遥控系统.S7-200主机遥控系统具备自动停车、自动启动(重启动、重复启动)、自动换向、自动制动、应急操纵、速度PID自整定调节、死区控制、速度和负荷限制、安全保护等功能,在工程船和远洋船上得到了成功应用.结果表明,应用S7-200PLC提高了主机遥控系统的可靠性、快速性和稳定性.     

民德的一种新型船用空压机

国营斯克劳蒂茨风机制造厂最近在市场上推出一种2S1-756型的立式双级中压往复空气压缩机.该产品用于船舶主机和应急发电机组配套,向主机提供压缩起动气源.在技术性     

主机冷却变量泵系统的研制

本文叙述的主机冷却变量泵系统是一种可以根据主机负荷以及海水温度的不同来调节海水泵转速的主机冷却系统。文章详细叙述了海水冷却泵速度调节方法及其装置,以及实船使用过程中的试验结果。试验结果表明,这种系统在节省能源方面有明显的效果。     

船舶轴带发电机转为推进电动机的功能实现

双主机驱动双CPP螺旋桨是目前三用工作船的主要推进方式,这些船舶主机一般都经齿轮箱同时驱动轴带发电机,作为船舶大负载的供应电源,轴带发电机作为推进电动机使用的实例很少。本文主要介绍和分析某艘船舶轴带发电机转变为推进电动机使用,实现单主机驱动双桨过程中,电机如何实现异步启动、同步运行及失步保护功能。通过这种设计在提高船舶设备利用率同时,大大提高了船舶低速航行的经济性和稳定性。     

浅论造成主机启动空气分配器故障的原因

主机启动空气分配器是当主机启动时，利用分配器按照主机发火顺序，依次将控制空气传送到主机各缸的启动阀上；利用这个控制空气，将各缸启动阀打开，使主启动空气进入气缸。进入气缸的主启动空气，推动活塞运动，当活塞运转速度达到一定时，开始将燃油喷入气缸，主机进入正常运转。这时，启动空气关闭，分配器停止工作。该文进而分析了因主机无法启动而造成的故障及其原因。     

船舶主要动力设备能效模型与仿真分析

根据船、机、桨关系,以船舶动力装置的能量传递为基础,基于Matlab/Simulink仿真平台建立主机能效模型。以某内河旅游船舶为研究对象,根据船体与主机参数,利用回归多项式法得到螺旋桨敞水特性曲线。在船舶上安装油耗仪等传感器,采集了主机瞬时油耗、船舶对地航速、对水航速等数据,并计算了主机的实际能效。针对实船采集的数据,分析了航道水流速度的分布特征。基于仿真模型,计算了船舶在不同航道水流速度与对水航速下的主机能效,比较分析了实测数据与仿真结果,并对模型进行了验证。本文研究对于提升船舶的营运能效指数具有实际指导意义。     

宜昌船厂建造汉申线集装箱船

国家“七五”重点科技攻关项目——长江汉申线集装箱运输船“集轮1001”号已在宜昌船厂顺利下水。该船采用钢质单甲板结构、不对称双球艉线型、初舵、艉机、双机双桨型式,主机采用了两台ZC 6250型船用柴油机。该船总长70m,型宽14.20m,型深4.8m,最大吃水3m,载重量1440t,试航速度约为20km/h。驾驶室内对推进主机采用程序控制,机舱自动化程度高,完全满足《长江水系钢船建造规范》所要求的“机舱监控一人值班”自动化标准。     

主机划线定位安装工艺

如何缩短船舶建造周期是造船企业的重要课题。其中,加快主机和轴系的安装速度,对于缩短船舶码头安装周期具有重要的意义。结合我厂的情况,为充分利用船台起重设备、提高码头利用率、减轻劳动强度和做好安全及文明生产,我们研究了主机划线定位安装工艺。我厂以前安装轴系和主机的方法是:轴系照光(拉线)→镗孔→安装轴系→吊入主机→根据偏移曲折调整安装主机→钻铰主机底脚螺孔→固定主机。虽然我厂已大量采用了长轴系的测力安装,但仍沿用这一老的工艺流程。     

多层分布式处理技术在主机遥控系统中的应用

在参考多层分布式处理模式的基础上,从人机交互、数据解析、模块化处理、网络通讯等层面针对船用柴油主机提出了一种新的主机遥控系统设计方法。该系统由操纵权限控制单元、主机起动单元、主机调速单元、主机转速与负荷限制单元、主机安全保护单元等分布式处理模块组成,彼此在已构建的多层分布式处理单元之间通过双冗余CAN网络进行数据交互。系统采用液晶化软件界面及按钮指示灯阵列为主要的人机交互方式,在轮机自动化实训平台上进行了在线调试,验证了本文所提出的系统框架和设计方法的合理性及有效性。     

某船主机机外滑油系统串油清洗工艺设计

某在建船舶采用双机双桨的推进型式,针对该双主机机外滑油系统结构较为复杂、难以彻底串油的问题,采用单台主机分阶段串油和2台主机依次串油相结合的方案,设计适用合理的串油工艺流程,高效地完成滑油管路、滑油循环舱、相关设备及附件的清洗,使得滑油清洁度达到标准要求。     

国外科技

1240 太阳能双主机双体船据外刊报道,澳大利亚阿德莱德市的普林斯·艾尔弗雷德学院的一个学生研究组设计制造了一艘太阳能双主机双体船。据称,他们是在2年前着手这项工作的,大约花了8个月的时间,完成了这艘船的制造任务,并投入了海上试验。该太阳能船不仅能够连续航行数小时,而且能够产生足够数量的过剩能量,让     

170型双波长层析扫描仪

上海第三分析仪器厂生产的该仪器是由主机、灯电源、记录器及微机化数据处理四部分组成,是国产第一批微机化分析仪器。有双波长双光束、单波长双光束、单波长单光束等工作方式,可以对样品进行荧光、反     

38．5米消防船钢质主体与铝合金上建的连接工艺

本船为珠海市公安消防局消防船，双主机、双舵、双桨、单甲板钢质主体、铝合金甲板室、全电焊结构消防船。