船舶主机缸套冷却水温度前馈-反馈控制的研究

根据传热学的相关理论,对船舶主机缸套冷却水系统的传热进行分析,给出了系统的热力动态数学模型.针对目前船舶主柴油机缸套冷却水系统惯性较大,缸套冷却水出口温度经常超调的特点,可以在现有的传统PID反馈控制的基础上,引入以船舶主柴油机输出功率作为反映缸套冷却水热负荷扰动的信号的前馈控制,以减小缸套冷却水出口温度的动态偏差,并利用MATLAB仿真进行了验证.结果表明,前馈-反馈复合控制能有效减小最大超调量和缩短调整时间,改善控制效果.     

基于PLC的大型油船燃油锅炉仿真系统的开发

为解决航海教育中大型油船燃油锅操作培训的问题，以大型油船燃油锅炉自动控制系统为对象，利用在自动化领域广泛使用并得到各国船级社认可的S7—300可编程序控制器，使用STEP7V5．3编程软件，开发了基于PLC的大型油船燃油锅炉仿真系统，实现了大型油船燃油锅炉的各种控制功能的仿真，仿真控制曲线符合实际。硬件的设计和软件的开发能有效地代替真实锅炉进行操作培训。     

一种考虑传热现象的船用压气机等熵效率分区域建模方法

为提升全任务轮机模拟器中主柴油机的动态仿真精度,提出一种考虑传热现象的压气机等熵效率分区域建模方法。对压气机性能图谱中的等熵效率数据进行传热校正,对一种广泛应用的压气机等熵效率模型进行改进,利用性能图谱中已有的等转速线将"比焓变-质量流量"平面划分为若干个区域,采用各区域上下限等转速线对应的样本数据将模型参数化。仿真结果表明:相比原模型,分区域等熵效率模型的预测精度有所提升,校正之后的决定系数由0.967 5增大至0.985 8,最大绝对相对误差由6.796 7%下降至2.553 5%,平均绝对百分误差由0.903 8%下降至0.642 8%;分区域等熵效率模型能较为合理、稳健地外推至非设计工况区域,向高转速区域外推时的平均绝对百分误差仅为0.842 2%,向低转速区域外推时为2.031 8%。考虑到分区域等熵效率模型的结构紧凑、计算速度快,同时能给出令人满意的预测精度和外推能力,可将其应用于基于模型的控制和故障诊断等研究领域中。     

智能船舶背景下轮机自动化智慧化教材研究

分析当前轮机自动化教材的现状及面临的挑战,结合智能船舶技术的发展及智慧化教材发展的趋势,阐述轮机自动化教材智慧化建设的重点,着重从教材内容更新机制及智慧教学手段和方式等方面进行改革创新,探讨智能船舶背景下轮机自动化智慧化教材的有效实现路径。     

船舶实时综合监控系统设计

为了实现船舶驾驶台和机舱的综合集成监视和控制,实现全船一体化管理,本文结合相关项目的研究与开发,给出了整个监控系统的设计方案。文中着重论述了该系统的软硬件和界面设计情况、并对其中的一系列关键问题做了相应的解决。     

基于单神经元PI的船用异步电机无速度传感器仿真

针对船用异步电机转速辨识不精确而导致的控制系统不稳定问题,使用基于模型参考自适应系统的无速度传感器技术取代传统的转速检测装置对转速信号进行估测。根据神经网络的自学习和自适应能力,设计了一种单神经元自适应PI调节器以实现控制参数的在线自整定,克服了传统PI控制器在非线性和时变系统中控制能力差的缺陷。结合异步电机矢量控制技术,使用基于转子磁链模型的转速辨识算法对电机转速进行估测,将单神经元PI控制器应用于转速估测系统,实现对电机转速的精确估计。仿真结果表明,相对于传统控制器,设计的单神经元自适应PI调节器响应速度快,参数自调节性能强,转速估测更为精确。     

"海巡31"号船综合网络监控系统

研制了一种基于计算机网络的驾驶、轮机、电站等内容的船舶集成监控系统,能够将监控数据传输到岸上指挥中心,形成船岸一体综合网络监控。该系统已成功应用于我国首艘大型海上巡视船"海巡31"号上,使之成为海、空结合的立体海上巡逻,从而更大范围地扩展了海上搜索面,增加了巡视船的快速反应能力。综合监控网络的实时通信技术主要包括三方面:①千兆光纤船舶局域网设计;②船岸一体网络综合监控系统的技术实现;③实现网络综合监控系统的相关应用技术研究。     

视频技术在船舶领域中的研究与应用

分析视频技术以及视频技术的各种标准在船舶领域应用,建立视频技术应用的总体框架,提出有效地整合各功能,形成一个综合视频、音频等多种数据交互的多角度、多业务、多层面的立体化船舶网络视频处理系统的方案。