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公开(公告)号:CN110145541A
公开(公告)日:2019-08-20
申请号:CN201910405435.7
申请日:2019-05-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明提供一种基于相位稳定的磁悬浮轴承转子不平衡运动控制方法,步骤S1:建立磁悬浮轴承转子系统坐标系,以磁悬浮径向建立x,y轴,轴向为z轴;步骤S2:建立磁悬浮轴承转子径向四自由度运动学模型。步骤S3:根据轴承外观,形状确定位置传感器个数,位置.建立位移传感器模型;步骤S4:建立功率放大器模型;步骤S5:建立磁悬浮转子动力学模型;步骤S6:利用相位稳定控制的方法抑制转子的不平衡振动。本发明提出相位稳定的控制方法,有效解决了转子在转动过程中产生的不平衡振动对控制器的影响。本发明提出相位稳定的控制方法,有效解决了传统上自动平衡系统和相变峰值增益在高速和低速来回切换的影响。
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公开(公告)号:CN104691534B
公开(公告)日:2017-11-17
申请号:CN201510016644.4
申请日:2015-01-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/11
Abstract: 本发明公开了一种带有导引模块的气垫船回转率保持控制方法,包括以下步骤:回转率控制导引模块读取设定的回转率和当前的实际航向角,得到当前的期望航向角传送给比较器;比较器根据接收的期望航向角和当前的实际航向角进行比较,得到航向偏差传送给控制器;控制器根据接收的航向偏差得到舵角控制指令,发送给空气舵,空气舵执行指令达到设定回转率。本发明能够实现气垫船回转的自动控制,能够提高操控水平和航行稳定性。
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公开(公告)号:CN104760588B
公开(公告)日:2017-06-20
申请号:CN201410698065.8
申请日:2014-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/11
Abstract: 本发明公开了一种全垫升气垫船的安全限界控制方法以及基于安全限界控制的全垫升气垫船的应急工况控制方法。其中安全限界控制方法,得到主限界参数和辅助限界参数,主限界参数包括纵倾角,侧滑角和横倾角,辅助限界参数包括艏部垂向加速度、回转角速度和横向速度;得到当前主限界参数和辅助限界参数中每个参数对应的危险级数;根据辅助限界参数的危险级数对主限界参数进行调整;根据调整后的主限界参数的各参数危险级数,根据相应的控制规则,得到控制指令,发送给执行机构,将得到的报警信息在人机界面上输出。本发明产生合理的规避危险的控制动作,能有效的保证气垫船特殊航行状态的安全性。
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公开(公告)号:CN105354586A
公开(公告)日:2016-02-24
申请号:CN201510616293.0
申请日:2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06K9/62
CPC classification number: G06K9/6288
Abstract: 本发明涉及的是一种具有丢包现象的多速率传感器分级融合装置及方法。包括1~N个子系统和中心融合单元,每个子系统由检测单元、滤波器、切换单元和转换控制器组成,检测单元进行观测值的检测,滤波单元通过观测值对气垫船运动参数进行状态估计,切换单元用于判断是否使用该子系统进行融合,中心融合单元对选中的子系统进行进一步的融合。本发明通过自动调节参与融合的子系统,不但能改善气垫船运动参数融合策略的灵活性,还可以提高气垫船的环境适应能力,而且该融合方法能很好的减弱丢包现象造成的气垫船运动参数估计的不准确甚至发散现象,具有较高的融合精度。
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公开(公告)号:CN105204495A
公开(公告)日:2015-12-30
申请号:CN201510616170.7
申请日:2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B23/02
CPC classification number: G05B23/0218
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟执行器的气垫船执行器故障处理方法,包括以下几个步骤,步骤一:传感器采集气垫船的位置和艏向信息;步骤二:求取传感器采集的当前位置与期望位置的偏差,采用鲁棒自适应滑膜控制方法,得到标称控制信号,传送给执行器;步骤三:进行执行器故障诊断,如果执行器没有发生故障,执行器响应标称控制指令;如果执行器发生故障,利用虚拟执行器对标称控制信号进行重构,得到重构后的控制信号,传送给当前执行器。本发明利用滑模控制具有鲁棒性的特点消除不确定性的影响,同时具有虚拟执行器不改变标称控制器结构和参数的特点,有效提高了气垫船发生执行器故障后的安全性能和作业能力。
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公开(公告)号:CN105204337A
公开(公告)日:2015-12-30
申请号:CN201510616181.5
申请日:2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟传感器的气垫船传感器故障处理方法。包括以下步骤,步骤一:传感器测量气垫船的位置和艏向信息;步骤二:判断传感器是否发生故障,如果没有发生故障,将传感器的当前测量信息传送给控制器;如果发生故障,利用虚拟传感器对当前测量信息进行重构,将重构后的测量信息传送给控制器;步骤三:控制器根据接收的测量信息与期望信息的偏差,采用鲁棒滑膜控制方法,得到控制指令传送执行机构。本发明能够提高气垫船安全性能和作业能力。
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公开(公告)号:CN105182975A
公开(公告)日:2015-12-23
申请号:CN201510593659.7
申请日:2015-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供的是一种基于改进的人工协调场的气垫船避障方法。(1)获取状态信息、目标点位置以及障碍物位置;(2)设计PID控制律,代替人工协调场中的吸引力;(3)计算风险度,若风险度大于设定的风险度则进入步骤(4),否则进入步骤(6);(4)设计斥力场,并利用最大加速度约束设计斥力场的场强参数,进而计算出斥力;(5)根据斥力计算出协调力;(6)算出大地坐标下的合力,将合力的方向作为期望艏向设计艏向PID控制律,将合力的大小作为纵向控制力对气垫船进行控制。本发明减小了传统吸引力只与位置有关而造成的气垫船在目标点附近的抖动,实现了有约束的避碰,能够在气垫船的性能范围内实现安全避障,具有很强的实用价值。
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公开(公告)号:CN103466067B
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201310412595.7
申请日:2013-09-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种船舶冗余动力定位系统专用操纵装置,单片机与动力定位系统控制台计算机通讯连接,其特征在于:操纵面板上设有矩阵键盘、艏向轮和相应3个独立按键、三自由度手操纵杆、轨迹球和相应3个独立按键,矩阵键盘接矩阵键盘采集电路,矩阵键盘采集电路与单片机通讯连接,艏向轮和相应3个独立按键的信号输出端接单片机,三自由度手操纵杆经低通滤波电路接单片机的信号输入端,轨迹球和相应3个独立按键接动力定位系统控制台计算机。
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公开(公告)号:CN104760588A
公开(公告)日:2015-07-08
申请号:CN201410698065.8
申请日:2014-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/11
Abstract: 本发明公开了一种全垫升气垫船的安全限界控制方法以及基于安全限界控制的全垫升气垫船的应急工况控制方法。其中安全限界控制方法,得到主限界参数和辅助限界参数,主限界参数包括纵倾角,侧滑角和横倾角,辅助限界参数包括艏部垂向加速度、回转角速度和横向速度;得到当前主限界参数和辅助限界参数中每个参数对应的危险级数;根据辅助限界参数的危险级数对主限界参数进行调整;根据调整后的主限界参数的各参数危险级数,根据相应的控制规则,得到控制指令,发送给执行机构,将得到的报警信息在人机界面上输出。本发明产生合理的规避危险的控制动作,能有效的保证气垫船特殊航行状态的安全性。
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公开(公告)号:CN102944216B
公开(公告)日:2015-02-11
申请号:CN201210419913.8
申请日:2012-10-29
Applicant: 中国海洋石油总公司 , 海洋石油工程股份有限公司 , 哈尔滨工程大学
IPC: G01C1/00
Abstract: 一种基于改进表决算法的三冗余船舶动力定位艏向测量方法,采用以下步骤:一:测出艏向值;二:并通过方差自学习加权的方法得到各自的权值;三:将测量值进行加权求得测量均值,并将传感器的输入值分别减去加权平均值,再对其求绝对值,然后,将绝对值与门限值t1作比较,小于门限值t1的认为无故障,直接进行数据融合;若绝对值有大于t1的认为出现故障,需要进行故障再判断;四:将当前的输入值与前一输出值做差值后取绝对值,小于t2的且最近一段时间的艏向变化率要与当前的舵角和航速的艏向变化率相接近的认为正常;否则判断为故障;五:将故障数据排除后,对剩余的数据重新分配权值进行加权。本发明实现了多数故障判断,使得输出结果具有更高的精度。
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