潜艇深度PD-模糊控制仿真研究

针对单一控制方法对潜艇深度控制效果不佳的问题,开展了PD控制与模糊控制有机结合的潜艇深度复合控制方法研究。以潜艇垂直面运动为例,设计了潜艇深度PD-模糊控制器以及纵倾模糊控制器。利用Matlab/Simulink的Aerospace工具箱建立了潜艇三自由度仿真模型,并分别开展了PID控制器和复合控制器在不同工况下的仿真试验。仿真结果表明,与常规PID控制器相比,该复合控制器具有响应速度快、抗干扰能力强、鲁棒性好等特点。     

航行训练模拟器陆标定位功能的模拟与实现

结合船舶航行操作训练实际,在视景仿真系统中开发陆标定位功能,介绍潜艇航行训练系统的组成及功能。针对某型船舶所用方位仪对陆标定位功能进行模拟罗经功能设计,基于GDI＋的方式实现罗经的模拟开发。基于实际地形高程数据对地形场景进行建模,并依据电子海图等相关数据对助航标志和地貌特征等进行定位。通过实验比较分析,船舶训练模拟器中的方位定位结果符合真实地形数据,可以满足船员方位定位训练的需求。     

轮机模拟器考核自动评分算法研究

为提高轮机模拟器训练考核的客观性和准确性,研究了轮机模拟器基本原理和考核评分的方法,建立了轮机模拟器操作考核评分的数学模型。在所建模型的基础上,提出了评估准则的建立方法,并结合模糊综合评判法和专家系统理论,实现了考核自动评分的方法。     

舰船动力系统模块化建模方法

在舰船动力系统仿真平台的研究中,建立的系统模型应能够满足实时仿真的要求,同时具有通用性,以提高仿真模型的重复利用率。以某型舰船动力系统为例,研究模块的分类、模块的分解处理等模块化建模方法,建立其模型库并进行仿真验证。该方法克服了传统建模法得到的模型可移植性与独立性较差的缺点,提高了模型的可重用性。     

基于1553B总线的异构网络数据转换系统的设计与实现

针对某型船舶中央集控系统采用1553B通信协议的特点,研究并实现了1553B数据采集模块、1553B与以太网数据格式转换模块,以及以太网数据发送模块等主要软件模块.通过构造一个公用的数据结构并对其进行存储或解析的方法,实现了1553B网络与以太网之间的数据转换,开发了数据转换及监控系统软件.实际应用表明,该系统稳定、可靠地实现异构网络间数据的转换功能.     

基于组态王与MATLAB的监控软件实现

提出了一种编写MATLAB的S函数的方法来实现组态王与MATLAB的DDE通信．通过在某型舰船主动力监控系统仿真研究中的应用，具体描述了组态王与MATLAB的DDE通信实现过程。该方法由组态王生成友好的交互式人机界面(HMI)，MATLAB完成复杂算法的运算．实践证明其具有编程效率高、通用性强、实现方便等特点．     

基于改进合同网的中央冷却系统多Agent智能控制研究

针对电力推进装置中央冷却系统的运行特点、运行工况和智能控制需求,将多Agent控制技术引入中央冷却系统控制中.结合控制需求设计了一种合理的多Agent系统控制结构,采用了Agent联盟的协作结构,并引入了熟人机制,提出了一种改进的合同网模型.对多Agent智能控制系统的性能和效果进行验证分析,结果表明,该多Agent智能控制系统能够实现正常工况切换及故障工况下的自动控制,达到了控制要求,提高了任务效率.     

舰船推进轴系转向监测的软件方法

针对舰船推进轴系传统转向判断方法存在的处理电路过于复杂的缺点，提出了一种基于80C196KC单片机及其相应软件实现转向监测的新方法。该方法在主机工况记录仪的研制中得到了成功应用。     

基于COTS的船舶航行训练系统研究

在原有小型训练装备及商用成品的基础上,构建船舶航行训练系统,基于商用货架产品（Commercial Off—The—Shelf）的思想,完成了系统的组成构架。根据对系统基本组成和基本功能的分析,组建了基于以太网、数据采集卡和原有小型训练装备的分布式计算机系统,降低了硬件成本,提高了可靠性和升级换代能力。根据原型系统的软件功能,确定了高效的商用开发软件,基于GL Studio、Matlab、Vega Prime等实现了复杂的船舶运动模型仿真和视景仿真系统软件的快速开发和调试,从而提高了系统开发效率,缩短了开发周期。     

船舶直线航迹预测变结构控制

船舶直线航迹系统受二阶不可积非完整约束,具有不完全驱动的特性,控制一直是难点。本文先采用变量重定义方法,将系统控制转化为对完全驱动系统的控制,证明了转变后系统的稳定性能保证原船舶直线航迹控制系统的稳定性;然后对新系统进行非线性连续预测变结构控制的设计。仿真结果表明,该方法具有良好的控制性能,使航向和横向位移同时稳定,即使系统航迹全局收敛,且在系统存在参数摄动和外界干扰时,同样具有良好的控制性能,控制具有强鲁棒性。