基于神经网络的船舶电站频载模糊控制方法研究

为改善船舶电站的动态和稳态性能,本文提出基于神经网络的船舶电站频载模糊控制方法。分别对船舶电站的频率和功率变化情况进行监测,并保存监测数据,通过与正常频载范围进行对比,计算出频载模糊控制量;在此基础上,结合模糊控制原理和神经网络推断逻辑设计电站频载控制器,通过调整单机频率和解列电站频载的方式实现对船舶电站的频载控制。通过实验对比可知,无论频率角度的控制还是功率角度的控制,所提方法的控制性能始终优于传统控制方法。     

基于PLC的模糊频载调节器设计

介绍可编程序控制器(PLC)实现船舶电站模糊调频调载的软硬件实现方法,采用离线计算、在线查表的方法在PLC上实现模糊控制,利用硬件在环仿真进行试验研究,结果表明,智能频载控制器具有较好的稳、动态性能。     

单片机在船舶电站调频调载中的应用

调频调载是船舶电站的主要功能之一。其效果直接影响到船舶电站的总体性能,因此,改善调频调载对于船舶电站自动化具有重要的意义。本文提出一种以单片机为控制核心的频载调节器,它能够对船舶发电机组的频率和有功功率进行自动调节,可实现单机稳频,并联稳频与均功、负载转移与解列等功能,并达到较高精度。该调节器具有较好的实际价值,改进后可应用于实船。     

Matlab在Fuzzy-PID控制器用于船舶操纵仿真中的应用

以模糊控制理论为基础,结合Fuzzy-PID混合控制系统的研究,设计了一种可以实时地进行模糊运算和模糊推理的模糊控制器,实现了船舶操纵控制器的Fuzzy-PID控制．并应用Matlab(Simulink)语言对该控制器进行仿真．试验表明,该控制器的动态响应性能和稳态控制精度均十分理想,从而改善了操纵性能和提高了控制器的鲁棒性．     

船舶电站模拟信号的处理及其频载自动调节功能的实现

研究船舶电站模拟信号的处理及其频载自动调节功能的实现方法，经船舶电站模拟器两机组实机运行验证，用此方法实现的船舶电站模拟信号的处理及频载自动调节装置运行可靠，调节性能良好。     

船舶电站频载控制器的仿人智能控制研究

通过分析船舶电站频载控制器的工作特点,以仿人智能比例控制为基础,提出了船舶电力系统频载控制器的建模新方法.     

一种基于线性插值的模糊控制器设计及应用

针对常规模糊控制系统在控制过程中精度比较低的问题,将模糊控制系统离线得到的模糊控制表与线性插值算法结合起来,提出一种基于线性插值的模糊控制方法,该方法可以在线计算出系统的控制输出,克服控制器因输入输出量化所造成的调节死区以及稳态误差和稳态颤振的缺点,从而达到提高模糊控制系统控制精度的目的。利用Matlab的Simulink工具进行仿真研究,对3条不同类型的船舶仿真试验结果表明,所设计的线性插值模糊控制器与常规的模糊控制器相比,具有良好的控制性能和实用性。     

船舶电站自动频载调节装置电磁干扰抑制方法

为了确保船舶电站自动频载调节装置电磁干扰抑制效果,提高信号采集速率,提出了船舶电站自动频载调节装置电磁干扰抑制方法。对船舶电站自动频载调节装置进行电磁干扰噪声测试,利用人工电源网络,提取电磁干扰噪声。通过获取自动频载调节装置电磁干扰等效极子电偶模型的矢量磁位,对其磁场进行求取,构建电磁噪声干扰模型。采用平均中位值滤波法,抑制构建的模型相关信号,实现频载调节装置电磁干扰抑制。实验结果表明,该方法的电磁干扰抑制效果较好,信号采集速率较高,取得了良好的应用效果。     

基于模糊神经网络的船舶自动驾驶仪的研究

分析了常规船舶自动驾驶仪存在的缺陷,针对船舶操作这种非纷陛、时变参数的控制对象,提出了一种基于模糊神经网络和Bang-Bang控制相结合的控制系统,提高了模糊控制系统的精度,最后通过仿真将模糊型船舶自动驾驶仪与基于模糊神经网络船舶自动驾驶仪的性能作了比较,结果表明后者的方法控制性能良好.     

基于自抗扰控制技术的船舶航向自动舵控制方法研究

本文基于线性Nomoto船舶运动模型,以传统PID控制器为基础,考虑到船舶自身状态和外界未知干扰对船舶航向系统的影响,对船舶航向自动舵控制系统引入自抗扰技术,建立以自抗扰控制方法为基础的船舶航向控制系统。最后利用Simulink仿真软件搭建系统的仿真模块,对改进的船舶航向控制系统的性能进行仿真验证。结果表明该方法具有较强鲁棒性、抗干扰性,解决了超调性与快速性之间的矛盾。在应对海上复杂的环境时有良好的动态性能和稳态性能。     

基于MFA的船舶电站智能控制

船舶电站的电压自动调整(AVR)、频率和负荷的自动控制是电站管理系统(PMS)的核心,常规控制采用PID算法,往往导致系统振荡和超调,不利于电站的稳定运行。基于神经网络的无模型自适应控制(MFA)技术,具有快速性、稳定性和鲁棒性的优点,大大提高船舶电站系统的控制精度和可靠性。     

基于功率控制模式的调节器研究

为保障船上电网的安全稳定,电力推进系统在恶劣海况下,由转速控制模式切换到功率控制模式,使推进功率保持稳定。本文首先分析了功率控制的2种控制方案,通过对比分析,指出功率开环控制的缺点;然后对功率闭环控制模式进行了分析;最后对2种经典调节器进行对比分析,结合控制要求设计出适合的调节器,并在300 kW级变频驱动装置上进行了试验验证,给出了试验波形及分析结果,验证了调节器设计的有效性。     

采用ARM内核的舰船动力控制算法研究

传统的船舶动力定位控制器存在功耗和体积大等缺点,这是因为传统的船舶定位控制器一般由计算机和工控机组成。这对狭小的驾驶舱来说是一种负担,并且其不是一个整体,集成度较差。为了解决这些问题,本文将ARM硬件技术、嵌入式操作系统和动力定位控制算法集成到一起,使体积小、功耗低和集成度高的船舶动力定位控制器成为可能。     

基于Web的舰船动力定位控制开发

随着人们对海洋资源的深入开发,在舰船的动力定位系统中,需要实时采集并处理船舶的运动状态数据,并通过计算机的处理,从而实现对船舶姿态的快速调整。本文主要介绍了船舶动力定位系统的组成结构,然后基于Web系统,对舰船的动力定位系统进行变频控制,通过动力定位主动克服了舰船动力定位时的扰动误差,在遇到恶劣的航行环境时,能够显著增强动力定位的效果,使得船舶的航行更加稳定。通过结合Web技术,船员能够利用以太网络进行数据的实时传输,非常便于快速搭建监控网络,从而实现对整个船舶动力系统的控制。     

舰船动力装置振动主动控制技术研究

振动主动控制技术是有效抑制低频振动,提高舰船隐蔽性和安全性、改善工作环境的有效手段.本文阐述了哈尔滨工程大学近年来针对舰船动力装置所进行的研究工作和取得的研究成果.主要内容包括舰船主机及其动力装置主动隔振技术研究;舰船辅机--海水泵主动隔振技术研究;动力装置主动吸振技术研究;舰船结构主动消振技术研究.     

圆柱壳结构振动功率流和主动力幅值的控制研究

以输入结构的总功率流和所需主动力幅值为控制目标函数,对输入圆柱壳结构振动功率流的主动控制进行了研究,并分析了几个重要参数对壳体结构振动功率流控制效果的影响.利用导纳函数求解结构响应,构造目标函数为二次型函数形式,利用哈密尔顿二次型最小值理论给出最优控制力前馈控制表达式.     

基于PLC控制的船舶自动电站的设计

从经济性、可靠性角度着手，提出了用PLC实现船舶自动电站的解决方案，并详细分析了自动电站各种功能实现的具体方法，对船舶配电板的设计与制造有一定的参考价值。     

船用蒸汽动力装置机炉协调控制技术

针对原有技术协调控制的响应时间过长,控制不稳定的问题,提出船用蒸汽动力装置机炉协调控制技术研究。按照蒸汽动力装置物理结构,分析机炉能量转换过程,将其分为3部分,完成处理分析,利用流量连续方程,分析锅炉传热原理,优化汽轮机做功方式,计算传递函数,建立机炉协调控制系统模型,利用SIMULINK可视化仿真工具,设计仿真实验。实验结果表明,与原有技术相比,所设计的新型协调控制技术,能够有效缩短响应曲线上升时间,减小曲线变化幅度,有效增强协调控制效果。由此证明所设计的新型协调控制技术优于原有技术。     

船舶动力装置的节能控制技术研究

针对当前船舶能源的消耗与能源利用装置的系统中,能源能耗的浪费明显增多,且能源的利用率较低,运行成本较高的问题,需要对船舶动力装置的节能控制技术进行研究。当前采用的方法进行船舶动力装置节能控制时,不能有效地提高能源的利用率,降低能源的浪费与经济成本。为此,提出一种基于混合节能的船舶动力装置的节能控制方法。首先对动力装置的运行点进行选择,对船舶航行的费用最低航速以及混合的加热循环热效率进行计算。利用混合节能方法对船舶动力装置的节能控制进行研究,依据动力装置液压的节能思想及其数学模型,对其压力特性进行分析,得出能量的回收状态时,随液压节能控制的优化参数,依据蓄能器能量的回收最大化优化的条件,完成对船舶动力装置的节能控制技术研究。实验的结果表明,利用该方法能有效地降低能源的浪费,提高能源的利用率,节省运行的成本。     

船舶并车推进装置负荷均衡控制策略研究

针对船舶并车推进装置并车运行时的主机负荷均衡控制问题,介绍了负荷均衡控制技术的发展.在动力装置性能仿真模型库的基础上,以实验室中的异型机并车装置为对象,建立了CODAD并车装置仿真模型.对不同的负荷均衡控制方法进行了仿真分析,讨论了系统特性和策略优化问题.