基于增益调度的大压力筒压力跟踪控制

针对大压力筒压力控制的大惯性特征,采用控制进出压力筒液体容积的方式,实现压力筒内部压力的精确跟踪。建立系统非线性数学模型,在平衡点处线性化系统状态方程,采用极点配置方法设计系统在平衡点处的状态反馈解耦控制器。结合增益调度控制器设计策略,采用Back to turn(BTT)方法,得到系统全局保稳定控制器。仿真结果表明了本文所提出的控制器设计方法的有效性。     

基于BP神经网络PID的船用锅炉蒸汽压力控制系统

锅炉蒸汽压力的特性导致常规的PID控制方法不具备自适应能力,难以满足系统要求,因此,设计了基于BP神经网络PID的锅炉蒸汽压力控制系统。以一个二阶含滞后环节的锅炉蒸汽压力数学模型为被控对象,分别用传统PID控制器和基于BP神经网络的PID控制器对锅炉蒸汽压力加以控制,并采用MATLAB软件进行仿真。仿真结果对比显示,在基于BP神经网络的PID控制器控制下,系统无振荡,无超调,过渡时间短,控制效果优于传统PID控制器。     

基于对象模型的气垫船航行控制专家系统

本文介绍了一个基于对象模型的气垫船航行控制专家系统，系统先建立气垫压力分布控制的数学模型，然后按照气垫压力分布均匀的控制要求设计推理系统，系统在执行推理的过程中，实现气垫船升沉自动控制的目的。     

基于数学模型的阀门驱动气缸位置-压力双环控制技术

为了研制一种适用于船用调节阀开度控制的气动执行机构,设计了以4个两位两通高速开关阀为核心控制元件的气缸位置控制系统,建立系统数学模型,提出一种以驱动力为中间变量的位置-压力双环控制策略,实现气缸位置-压力的解耦设计,根据已知系统参数完成了控制器参数设计,并对控制算法进行仿真研究。研究结果表明,所设计的控制器能够适应系列船用调节阀摩擦力及负载质量的变化,满足调节阀阀口开度控制需求。     

欠驱动UUV首尾平行操舵控制器设计研究

对欠驱动UUV首尾平行操舵模式的控制特性和应用需求进行分析,建立首尾平行操舵控制数学模型。设计首尾平行操舵混合控制器,尾舵通过PID控制器实现深度控制,首舵通过基于模糊PID的前馈-反馈复合控制器实现姿态调整。首舵前馈控制器用于补偿尾舵引起的扰动,模糊PID反馈控制器用于补偿前馈控制偏差和外界扰动。仿真结果表明,设计的混合控制器实现了小攻角爬潜控制,控制器精度高、适应性好,首舵反馈控制采用模糊PID控制器后,具有更高的鲁棒性。     

基于自抗扰控制器的船舶电动舵机控制系统设计

针对经典PID控制无法满足船舶电动舵机系统指标要求的问题,设计一种基于自抗扰控制器的控制算法。分析了船舶电动舵机的数学模型。针对舵机控制对象设计二阶自抗扰控制器,建立基于自抗扰控制器的舵机控制系统。利用Matlab对舵机带负载工作进行仿真,对文中所提出自抗扰舵机控制器与经典PID舵机控制器进行对比分析。结果表明,文中所提出的自抗扰船舶电动舵机控制器能够满足舵机在负载大范围变化以及存在外界干扰时所需的响应速度,并有效改善动静态特性,抗干扰能力强,鲁棒性好,控制效果优于经典PID舵机控制器。     

基于分离模糊PID控制的柴油机调速器仿真研究

针对PID控制器在柴油机调速系统中存在的不足,文章利用Matlab Fuzzy Logic工具箱及仿真平台,建立柴油机电子调速器的数学模型,并设计了一种分离模糊PID控制器.通过和传统PID控制的仿真比较,体现了分离模糊PID控制的优越性,仿真结果表明,分离模糊PID控制器使柴油机的控制效果显著提高,能够很好地满足柴油机运行指标的要求.研究结果对电子调速器的研制具有一定的理论指导意义.     

一种无人艇路径跟踪控制器的设计与验证

针对无人艇的路径跟踪控制问题,基于内模控制和L1制导算法设计并实现无人艇路径跟踪控制器。通过对状态空间型船舶线性数学模型进行在线参数辨识,实现对无人艇操纵响应模型参数的在线估计;基于内模控制和无人艇操纵响应模型,设计并实现无人艇的艏摇角速度控制器;采用L1制导算法设计并实现无人艇的路径跟踪控制器。实船试验结果表明,该路径跟踪控制器能较好地实现无人艇对参考路径的跟踪。     

基于自抗扰控制器的声纳基阵姿态控制器设计与仿真

针对声纳基阵对高精度姿态稳定的需求,设计了一种基于自抗扰控制器的声纳基阵姿态控制器,建立了数学模型,并进行了计算机仿真.仿真结果表明,该控制器具有良好的控制性能和系统响应的实时性.     

一种励磁控制器的研究设计

文章提出了一种用于电机励磁控制的数字化设计方案,介绍了控制对象的性能要求,详细阐述了控制器的结构组成以及基于ARM控制芯片的硬件实现原理电路,简要介绍了软件设计思想。通过实验说明了本控制器设计合理,性能指标能满足要求。     

双路刹车压力伺服阀性能测试综合试验台的研制

为满足某大型运输机双路刹车压力伺服阀静、动态性能测试的需求,研制了一套测试项目广、使用操作便捷、测试精度高的综合试验台。该试验台不仅能够满足双路刹车压力伺服阀的测试要求,还可以对单台刹车压力伺服阀及液压锁的性能进行测试。本文从该设备组成部分关键技术点的实现方法分别展开介绍。经长期使用证实,所研制实验台满足测试精度要求,且工作稳定可靠。     

减摇水舱试验台架系统无模型自适应控制

结合无模型控制的优点,首次将无模型控制理论应用到船舶减摇控制系统中.减摇水舱试验台架电液力矩伺服系统所采取的控制策略是设计减摇水舱试验台架的关键,针对模型控制策略对非线性系统的控制在应用中表现出的不足和局限性,采用无模型控制律对电液伺服系统控制器进行了设计和仿真研究.仿真结果表明:无模型控制器表现出优良的控制品质,跟踪性能良好,具有结构适应性,系统符合设计要求.     

爆破挤淤处理深厚淤泥在蚂蚁岛造船厂围堤项目中的应用

结合土力学与爆炸力学理论,分析处理深厚淤泥爆破挤淤的机理.针对舟山市蚂蚁岛造船厂围堤工程运用爆破挤淤处理深厚淤泥的情况,介绍该工程的爆破技术参数的选取、施工工艺的控制以及钻孔检验、物探检验等,检验结果显示抛石体与淤泥的混合层均小于1.5m,很好地达到了设计要求.     

航海观测设备主控系统的设计

航海观测设备是船舶航行的重要组成装置,本文以ARM11为核心芯片,对观测设备的主控系统进行设计。以Mega128为辅助芯片,构建了系统的硬件电路,设计了系统各软件功能模块,实现了对光电传感装置、录像机、伺服控制板、鼠标、键盘等外设进行控制的各项功能,能实时计算观测目标的相关参数,同时具有外基线测距功能,并能储存测量数据...     

轴承高速大载荷特性试验验证技术

通过对特种轴承运行特点进行深入分析,提出轴承高速大载荷特性验证试验机的研制难点和设计要求,完成轴承试验机的研制,并严格依据试验大纲完成轴承高速大载荷特性验证试验.通过对验证试验数据和轴承样本拆检结果进行分析,完成3型特种轴承的高速大载荷特性试验验证,为后续某大型装置关键系统的可靠使用打下坚实的基础.     

新型科考船发电系统控制策略研究

为解决船舶轴功率测量中非接触供电、高精度扭矩采集和无线数据传输的实时性、可靠性问题,设计一套测量系统。该系统为实现非接触供电设计了一套无线感应供电装置,为实现高精度扭矩测量采用了24位高精度和低噪声AD转换芯片CS5532,为保证数据传输的实时性和可靠性采用了2.4 GHz无线数据传输技术。此外,通过扭矩校准试验来验证该系统的测量精度,试验表明该系统达到设计要求,满足船舶轴功率测量需求。     

船舶甲板智能抛丸机器人设计

为解决在船舶外场涂装阶段除锈和拉毛施工效率低、质量不稳定、环境污染严重等问题,设计一款用于船舶甲板的智能抛丸机器人。简介该型机器人系统组成,阐述其抛丸分系统、除尘分系统和越障辅助机构的硬件设计及其软件设计,并设计手动遥控和自主导引操作方式。实船测试结果表明,该型机器人可满足船舶甲板除锈清理的工作要求。     

基于MATLAB/Simulink的随动控制系统建模与仿真

文章先通过介绍随动控制系统的组成,然后对各组成部分进行数学建模,如:伺服电机、PWM脉宽功率放大器、增量式编码器等,得到整个随动控制系统的数学模型,再设计模型各环节的PID参数,最后通过MATLAB/Simulink进行仿真,得到整个系统的仿真结构图、不同频率输入信号的响应曲线和误差,并进行了带宽分析。通过仿真,验证了控制方案的正确性和可行性,满足设计输入要求。     

影响爆破挤淤效果的外部因素

用爆破挤淤法进行软基处理时,影响实施效果的外部因素较多,且不同施工区域外部环境差异较大,以往施工经验难以直接应用。为达到最佳爆破挤淤效果,结合大连临空产业园填海造地工程,通过现场对比试验,就作业环境、石料抛填、布药方式等外部因素对爆破挤淤效果的影响程度进行分析和研究。试验结果表明：在高潮位时采用级配较好、粒径较小的石料进行爆破施工,挤淤效果较好,同时压入式布药方式比振动式更容易保证布药质量,爆破挤淤效果更能够得到充分保证。通过制定合理的施工方案,顺利完成爆破挤淤施工,围堰质量满足设计要求。     

燃气轮机电液伺服泵控IGV位置补偿控制研究

以燃气轮机进口可转导叶(IGV)位置控制为背景,本文提出伺服电机-定量泵-液压缸容积控制方案,形成电液伺服泵控IGV技术。分析IGV位置控制作用与原理,建立电液伺服泵控IGV数学模型,提出位置补偿控制策略,通过对系统流量输出、油液压缩与泄漏、软参数时变等进行实时补偿,实现IGV位置高精度控制。依托燃气轮机电液伺服泵控IGV试验平台展开仿真和试验研究,研究结果表明所提出的补偿控制策略具有良好的控制效果,为电液伺服泵控IGV技术的工程应用与推广奠定理论和技术基础,助力燃气轮机的技术升级与产品优化。