基于单片机的机舱温度自动控制系统的设计

设计了一台基于单片机控制的机舱温度自动控制系统的原理样机,对系统的温度测量、红外遥控、液晶显示、异步电动机调速控制等主要电路进行了分析和设计。原理样机的实验表明,所设计的装置能依据机舱温度自动调节风量来控制舱室的温度。     

基于单片机的步进电机开环控制系统

设计利用了ATMEL89C51单片机对步进电机进行控制．该文主要介绍了步进电机控制器、驱动电路和LED显示电路的设计,其中重点阐述了脉冲产生电路以及对速度的控制．设计成功实现了步进电机的开环控制．     

流场控制体对喷水推进器性能预报影响的研究

为准确预报喷水推进器设计工况与非设计工况的水动力性能,采用CFD方法对喷水推进器性能预报所需流场控制体进行了研究.在验证计算方法和数值模型可信的基础上,通过对比不同流场控制体的计算结果,分析了流场控制体对喷水推进器性能预报的影响.首先,确定了设计工况下流场控制体的大小;然后,对非设计工况下流场控制体的选取进行了分析讨论.结果表明,非设计工况下流场控制体的大小对喷水推进器性能预报的影响比设计工况大,而且非设计工况下所需流场控制体要大于设计工况时的情况.     

竖轴变偏角潮流发电水轮机的叶片控制机构

为了进行竖轴变偏角潮流发电水轮机的水动力性能的模型试验研究,需要设计该水轮机的试验模型,关键是进行水轮机叶片控制机构的设计.在比较现有的变偏角叶片控制机构的设计思路和工作特点基础上,设计了三种适用于竖轴变偏角潮流水轮机的叶片控制机构,并分别给出了工作原理和装配图,介绍了叶片控制机构的实现方法.最后对三种控制机构的性能、造价等因素进行比较,为进一步的模型试验奠定了基础.     

基于逆推方法的非线性船舶航迹跟踪控制

基于包括科氏向心矩阵和非线性阻尼项的、带恒值扰动的非线性船舶水面运动数学模型,采用带积分器的逆推(Backstepping)设计工具,设计船舶航迹跟踪控制律;并借助Lyapunov函数、应用相关引理证明了所设计的船舶航迹跟踪控制律使得最终的闭环航迹跟踪控制系统一致全局渐近稳定,达到航迹跟踪控制的目的.仿真研究表明,所设计的控制律使船舶能够克服恒值扰动跟踪期望航迹,且控制量合理,从而验证了所设计控制律的有效性.     

双容温度滑模控制系统设计

本文探讨了滑动模态变结构控制(滑模控制设计原则,设计了一种滑模控制器,实现了双输入双输出非线性耦合温度系统的控制,并用组态王(KINGVIEW)编制该控制软件,解决了传统PID控制超调量大、调节时间及上升时间长的问题,体现出滑模变结构控制自适应能力强,动态、静态品质优良,鲁棒性好的特点。     

模糊PID控制器在全集装箱船通风控制中的应用

本文介绍了全集装箱船货舱通风自适应模糊PID控制器的设计方法。针对控制对象的大滞后、非线性等特点,将模糊控制技术和PID控制方法相结合,设计出了自适应模糊PID控制器,较好地解决了货舱通风的控制问题。     

可编程控制器在船舶辅助锅炉中的应用

应用PLC控制器的特点,设计了适用于船舶锅炉控制的PLC控制工作时序、I/O分配、控制程序,通过模拟试验,设计的软件程序能达到系统的工作要求,证明利用PLC控制极大地提高了锅炉工作的可靠性及自动化水平。     

大体积混凝土高桩墩台的施工设计

高桩墩台是码头施工的重点控制工序,因其抵御风险能力差,模板设计的成功与否决定其成败。文章由成功的工程实例,系统分析了墩台模板设计、施工的全过程,探讨以安全为首要设计控制,通过以对策分析为基础的施工设计,结构构造设计,以强度、刚度验算和重点部位抗剪验算为基础的计算设计等三个步骤进行施工模型设计的方法。依此方法进行模板设计和工艺安排,工序控制合理,未出现任何危险情况,交工质量优良,并降低了施工成本,保证了工程提前竣工。     

基于有源RFID技术的船舶识别与控制终端系统研究

为了实现船舶调度和控制,需要进行船舶定位识别,提出一种基于有源RFID技术的船舶识别与控制终端系统设计方法。采用装有RFID阅读器的船舶主动定位系统进行船舶的位置坐标、类型、速度以及载荷信息进行有源识别,结合GPS定位和无线网络技术进行船舶自组织网络设计。采用MSP430处理器设计船舶的有源RFID读写器,控制终端系统的硬件设计包括了处理器模块、通信模块、航行控制模块、天线模块和人机接口模块等,在ARM Cortex-M3内核中进行控制终端的核心控制电路设计,实现船舶识别与控制终端系统优化设计。系统测试结果表明,采用该系统进行船舶识别的可靠性较好,RFID应答器与识读器间的通信稳定,对船舶的总体控制效果较好。     

串级控制系统在电机控制中的仿真研究

当前对电机的控制技术和调节质量要求很高，而传统的单回路控制系统无法更好地满足对控制电机的高要求，现将串级控制系统应用到电机的控制中去。串级控制系统是一个双回路系统，它的副回路的对象惯性小，工作频率高，而主回路惯性大，工作频率低。由于控制系统增加了一个副回路，当干扰落于副回路时，其抗干扰能力比同等条件下的单回路控制系统提高了。仿真发现，该系统能通过改变PI调节器、PID调节器的参数，使超调量减小5％，调节时间缩短7％，体现出串级控制系统在电机控制中的优越性。     

船舶主机调速系统的鲁棒PID控制研究

调速系统是船舶主机遥控系统的核心组成部分,目前国内外先进的船舶主机调速系统大多采用了数字式调速器,使主机遥控向“智能化”方向发展．常规的PID控制最主要的问题是参数整定问题,一旦整定完毕,在整个控制过程中将是固定不变的,而在实际系统中,由于过程中会出现状态和参数的不确定,系统很难达到最佳的控制效果,严重的话可能导致系统的不稳定．该文介绍了鲁棒PID控制在船舶主机转速系统中的应用,由仿真结果可知,该控制方法有良好的控制性能和鲁棒性．     

带超速保护功能的柴油机机旁气动操作系统设计

柴油机控制系统主要有气动控制系统、电-气混合控制系统、微机式控制系统、可编程控制器控制系统等,目前,我国大量船舶上使用的是气动控制系统或电-气混合控制系统,机旁气动操作系统是以上两种控制系统的重要组成部分。本文主要介绍了一种带超速保护功能的柴油机机旁气动操作系统,提高了柴油机旁气动操作系统的安全性。     

基于ARM和μC/OS-Ⅱ的短波综合通信仿真平台控制系统设计

短波综合通信系统是舰载通信系统的重要组成部分。系统中的控制部分的设计是其核心技术之一。文章以ARM处理器S3C44B0X和μC/OS-Ⅱ操作系统平台为基础,开发了一种高性能的通用型短波综合通信仿真平台控制系统。实验结果表明,文中研究设计的控制系统软硬件工作状况良好,实现了对短波综合通信系统仿真平台各个模块的高性能控制。     

基于VV＆A过程的船舶运动控制系统仿真的研究

针对当前船舶运动控制领域,仿真算法测试可信度较低的问题,将系统建模与仿真的VV&A技术引入到船舶运动控制系统仿真中,基于一种简单的VV&A过程,结合船舶运动控制系统仿真自身的特点,提出了船舶运动控制系统仿真的VV&A过程,并建立了一套船舶运动控制系统仿真实验平台,用以帮助科研工作者更加快速有效的实现VV&A过程,建立仿真可信度高的仿真系统,对于加速先进控制理论在船舶运动控制领域中的应用有着一定的实际意义.     

船舶高可靠性控制系统设计原则与应用

高可靠控制系统尤其是船舶控制系统,其可靠性设计是关键技术。作者总结了30年控制系统的设计经验并结合先进科技,提出了控制系统高可靠设计的四个基本原则,并以此设计成功ETN数据库现场总线及AutoNet(PCC)可编程监控平台。该平台兼顾高性能,在军船与民船设备中得到普遍应用,并在工业控制中也得到应用,为控制系统学科的发展提供了理论依据,可供控制系统设计研究人员参考。     

基于直接转矩控制的船舶主推进电机控制仿真研究

介绍了船舶全电力推进系统的基本结构及特点;分析了直接转矩控制系统的控制原理、特性,以及将其应用于全电力推进船舶主推进电机控制的必要性.重点是直接转矩控制系统的组成与实现,以及在Matlab/simulink环境下完成的系统建模和仿真.仿真结果表明,直接转矩控制系统的应用明显提高了推进系统的性能.     

无人水下航行器控制系统CAN总线通信设计与仿真研究

由于水下环境的复杂性及无人水下航行器自身特点,对其实施实时高效控制需处理大量数据。文章采用CAN总线对UUV控制系统通信网络进行设计和分析,讨论了CAN总线网络数据帧在系统中的具体应用设计和传输参数设置,并使用CANoe仿真软件对所设计的UUV控制系统CAN网络进行了仿真,通过仿真验证了UUV控制系统CAN网络通信设计的正确性。该方法应用于UUV控制系统通信网络设计,将有效提高UUV系统控制性能和特征模拟性能。     

回汽技术在船舶换向中的应用研究

船舶蒸汽动力装置中设置的倒车汽轮机,一般情况下只在船舶倒车工况时工作.为了克服船舶换向过程中锅炉超压的问题,应充分利用倒车汽轮机和回汽控制技术.本文以大型船舶蒸汽动力装置为研究对象,通过机理分析建立其数学模型,提出一种具有回汽控制的机炉协调控制方案,并对换向过程进行动态仿真.仿真结果表明使用回汽控制的机炉协调控制方式的主蒸汽压力偏差相对于不使用回汽控制的协调控制方式减小了1%,主蒸汽压力更稳定.可以得到结论,使用具有回汽控制的机炉协调控制方式可以解决换向过程中锅炉超压的问题.     

可调螺距螺旋桨模糊控制系统的分析及应用

对可调螺距螺旋桨控制系统的进行了分析,给出了模糊控制在可调桨控制系统在螺距调节时的应用,具有很好的实际应用价值。