船舶变频液压舵机控制策略研究

针对船舶变频液压舵机系统存在控制死区、响应速度慢、负载影响大等特点,采用解析法与实验法相结合,获得变频液压舵机系统数学模型;采用死区补偿电压解决变频电机转速稳态误差问题;采用Z-N控制参数整定方法,确定变频电机转速PID控制参数初值。建立舵机液压模拟加载系统,实现水动力负载、周期性海浪负载和随机冲击负载的模拟。提出舵角控制采用分段控制策略,小偏差采用模糊自适应PID控制,控制算法中引入舵机负载变化因素。结果表明:该控制策略能有效抑制负载引起的舵角扰动,提高系统动态特性和鲁棒性,实现舵角快速、稳定的控制。     

电液自动舵受控对象数学建模及参数辨识

电液伺服舵机和船舶本身为船舶自动操纵控制系统中的被控对象。本文讨论电液伺服舵机的数学模型和船舶运态数学模型,并提出对这种数学模型参数进行辨识的工程实用方法,为采用伪微分反馈控制技术研制船舶自动操纵系统提供数学模型。     

液压舵机原理简析、调试以及故障分析

上海外高桥造船有限公司177000DWT散货船的舵机是船上典型的液压系统应用的例子。本文对该系统原理图进行了简要的分析,特别是文章中的对舵机常见故障的分析,为我们在调试舵机的过程中,提供了明朗的操作思路。     

液压舵机的工作原理及运行管理

通过对舵机工作要求的分析引出了对船舶舵机的工作原理的分析,然后根据舵机工作原理和液压系统特点分析了可能存在的潜在故障及形成原因和预防措施,同时又对船舶舵机日常使用及管理做了简要的介绍论述,希望能对有关人员在进行舵机操纵及检验时能够有所帮助,以确保船舶日常航行的安全,减少不必要的伤害和损失。     

无人艇直驱式电液伺服舵机系统建模与仿真

喷水推进舵机在船舶行业被广泛用于实现船体的转向控制,是船舶最重要的辅件之一。直驱式电液伺服系统因结构简单、能源效率高而特别适用于喷水推进无人艇的舵机系统。本文以"精海"无人艇的喷水推进直驱式电液伺服舵机系统为研究对象,添加执行机构曲柄-滑块和喷水负载的模型,构建较精确和完整的舵机仿真系统。     

基于多目标遗传算法的复式转叶舵机结构优化

针对舰船转叶舵机运动时舵叶与水动力之间存在强力位耦合的问题,设计一种新型复式液压摆动缸转舵机构。为减小结构整体占地面积,基于多目标遗传算法(Multi-Objective Genetic Algorithm, MOGA)建立以复式摆动缸壳体内径、力矩解耦缸转子内径、驱动缸转子轮毂直径、动静叶片高度、动静叶片宽度和壳体厚度几何尺寸为设计变量的多目标优化模型。在使用遗传算法(Genetic Algorithm, GA)求解非线性约束条件下的多变量优化问题时,通过设计罚函数,将适应度函数与约束条件分离以处理约束条件,根据设定的准则择优筛选最优尺寸参数。通过有限元软件ANSYS对摆动缸壳体、力矩解耦缸转子和驱动缸转子进行应力应变分析。结果表明,在满足结构强度、刚度和安全因数的前提下,复式摆动缸结构尺寸最优,验证优化后结构的可靠性。     

船舶舵机控制系统故障分析及其改造

分析了船舶随动舵工作原理和舵机振荡的原因,给出了舵机随动控制系统常见故障的解决办法.通过与半导体分立器件的对比,设计制作了采用集成电路的随动舵控制电路板,在实船应用中获得了良好的控制效果.     

计算机建模仿真在船舶液压舵机设计中的应用

舵机系统的稳定性对船舶航行安全性起到至关重要的作用。为提高舵机的可操控性,本文建立液压舵机系统的数学模型,并设计pid反馈控制机制。通过仿真计算,该模型能够准确计算舵面扭转角度,同时采用pid控制策略能够使得舵面的转动过程较为平稳,不会出现液压冲击现象,能够有效提高结构疲劳寿命。     

船舶液压舵机的营运检验

介绍了船舶舵机的基本结构，分析了船舶舵机容易出现的故障，提出了船舶舵机检验时的注意事项以及应掌握的重点。     

集成一体化舵机技术研究综述

集成一体化舵机技术对提高潜艇的操纵性和隐身性具有重要意义。在介绍集成一体化舵机的技术路线及工作原理的基础上,重点阐述国内外集成一体化舵机技术的发展历程及研究现状,分析讨论采用机电作动器(EMA)和电液作动器(EHA)发展潜艇用集成一体化舵机的各自技术优势及现实可行性,并指出有待继续重点突破的关键技术。