基于无线通信系统的船闸智能控制

传统船闸智能控制系统使用有线连接控制,对于控制地点以及控制方式要求比较严格,无法进行远程无线控制,为此提出基于无线通信系统的船闸智能控制系统设计。以并联方式对船闸智能控制系统进行总体设计,设计无线远程船闸智能电机控制器以及无线通信PLC控制器,实现船闸智能控制系统硬件设计;计算气囊的锚固系数,设计闸门远程启闭控制模块,通过控制系统管理设计,实现船闸智能控制系统的软件设计。实验数据表明,设计的船闸智能控制系统能够对船闸进行远程无线控制。     

船舶柴油发电机组智能控制及优化

由于传统PID控制在复杂多变系统难以做到精确控制,因此结合PID控制与模糊控制策略应用于发电机组的调速系统与励磁系统,对船舶发电机组实现模糊PID控制。由于模糊控制的控制规则取决于人为主观经验,且模糊控制规则和隶属度函数需要大量实验与经验佐证,采取PSO粒子群算法对模糊PID控制中的隶属度函数进行优化。根据Matlab仿真平台模型搭建及分析,表明PSO粒子群算法优化后的模糊PID控制使得船舶柴油发电机组的调速系统与励磁系统更加优化稳定,具有良好的稳态与动态性能。     

伺服控制技术在舰船光电跟踪系统的应用研究与优化

在舰船防空系统中,光电设备是最为重要的组成部分之一,具有不可替代的作用。为了使光电设备的作用得以最大限度的发挥,需要为其配备高性能的控制系统,即伺服控制系统。由于伺服控制能够对变化量进行有效控制,从而满足舰载光电跟踪系统的控制要求。鉴于此,从光电跟踪系统的构成和伺服控制系统2个方面,对舰载光电跟踪系统进行分析,在此基础上,对伺服控制技术在船载光电跟踪系统中的应用与优化进行论述。     

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。     

基于指数趋近滑模控制的水下机器人-机械手系统轨迹跟踪

针对水下机器人-机械手一体系统需要快速、准确实现预定轨迹跟踪以实现作业的要求,提出一种基于指数趋近律的滑模变结构控制方法,以期提高系统的响应速度与控制精度,并减小系统抖振,实现对系统运动轨迹的控制。为此本文首先建立水下机器人-机械手系统整体动力学模型,并基于指数趋近律和滑模变结构控制建立系统的控制器,通过李雅普诺夫稳定性理论对控制系统的稳定性进行验证。然后在Matlab环境中对水下机器人-机械手系统进行轨迹跟踪控制仿真。仿真结果表明,建立的滑模控制系统响应快,控制误差小,能够有效地实现水下机器人-机械手系统的运动轨迹控制。     

水下无人作战系统武器控制安全性研究

水下无人作战系统将是未来海战中的重要力量,其武器控制关系到察打一体功能实现,但武器控制的安全性问题异常重要。本文首先对影响水下无人作战系统武器控制安全的因素进行分析,然后从设计、使用和维护方面提出水下无人作战系统武器安全控制设计构想。通过采用软硬件冗余、容错设计,提升系统健壮性;通过建立无人健康管理机制,提升系统稳定、持久性;通过采用可变自主决策机制,保证控制决策正确性、时效性;同时根据水下、无人的特点,研究适用武器控制安全策略。通过以上设计,能够有效提高水下无人武器控制的安全性,对水下无人作战系统武器控制工程实现具有一定借鉴意义。     

水下无人作战系统武器控制研究

水下无人作战系统将是潜艇之外最主要的水下作战平台,但它的武器控制与传统水下有人作战平台武器控制存在明显区别,在实际使用前仍面临诸多问题需要解决。本文从水下无人作战系统武器控制发展现状及其面临的技术挑战,水下无人作战系统武器控制原理和关键技术等方面对水下无人作战系统武器控制进行综合分析,可为水下无人作战系统及其武器控制系统设计和使用提供借鉴和参考。     

C型汽车电动助力转向系统控制模式的初步研究

介绍了电动助力转向系统(EPS)的结构和工作原理,重点分析了EPS系统的数学模型、核心控制内容包括助力控制、阻尼控制和回正控制。     

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。     

矿石码头取制样设施控制系统改造

<正>北仑港10万吨级矿石码头取制样设施控制系统改造工程细分为控制子系统(包括PLC控制、变频控制、计量控制)、摄像子系统、内部通讯子系统。因篇幅关系,本文只介绍控制子系统中的PLC控制和计量控制部分。 该两部分改造完成后,与原系统比较在保留原系统功能的情况下,将新增以下功能: 1.新系统PLC控制器采用双机热备方案。在CPU系统出现故障的情况下,可实现自动无干扰切换,进一步提高控制系统的可靠性和可维护性。     

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。     

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．     

4000DWT多用途船调距桨的电气遥控系统

本文简单介绍了WP72XF3／4调距桨的电气遥控系统的主要功能、技术规格、系统组成，通过操纵面板详细介绍了整个系统的功能实现、位置切换等，结合螺距、转速的控制以及PLC控制器控制程序讲述了整个系统的工作原理，对主机控制系统等附加的保护功能也作了一些说明。     

电力推进控制系统概述

阐述了综合电力推进系统的控制,主要包括电站智能化控制(即功率管理系统)、推进系统控制和变频调速系统的控制。     

嵌入式船用变频供水控制系统

随着船舶自动化和智能化的不断发展,船舶供水系统对控制系统将提出更高的要求。相对于P L C变频供水控制系统而言,嵌入式变频供水控制系统具有成本低廉、功耗低、体积小和扩展灵活等特点。文章设计了一套嵌入式船用变频器供水控制系统,具有液晶屏手动和变频控制、本地控制、恒压设定、运行数据监测等功能。该系统经实验室安装测试后基本达到预期功能,为后续进一步优化设计奠定了坚实的基础。     

关于煤炭码头管控一体化系统的探讨

基于国内大多数煤码头的控制系统和管理系统相互独立、无法实现系统数据交换和有效使用等问题,结合天津港煤码头管控一体化系统的工程实践,提出管控一体化系统的解决方案.管控一体化系统能将煤码头控制系统和计算机管理系统更紧密地结合起来,深度挖掘与整合生产设备自动运行控制系统和信息管理系统的功能,为企业带来巨大的社会和经济效益.     

总线与以太网技术在船闸控制系统中的应用

总线与以太网技术已成为目前国内、外控制系统设计中正在兴起的主流控制技术。本文详细介绍了基本Interbus总线、光纤以太网、PLC和组态软件的船闸控制系统的设计,给出了控制系统的网络结构、中央控制单元、现地控制单元的构成及实现的功能,同时介绍了船闸控制系统的安全措施设计。     

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.     

巴基斯坦某浮式液化天然气(LNG)码头控制系统的解决方案

为系统研究巴基斯坦某浮式LNG码头工程的控制系统设计方法,针对浮式LNG码头特殊的系泊、靠泊和作业要求,绘出适合浮式LNG码头的控制系统框架;详细阐述船岸连接系统、消防控制系统、靠泊及辅助控制系统等各子系统之间的相互关系以及各控制子系统的具体配置;根据巴基斯坦某浮式LNG码头平面布置条件,通过研究各国规范相关规定、并结合现行国内控制系统设计标准,总结出一套区别于常规LNG码头控制系统的设计思路和解决方案。结果表明,浮式LNG码头在常规LNG码头搭建控制系统框架的基础上,在数据传输通道、线缆合理布局以及主控对象选择等方面,有进一步优化提升的空间。