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公开(公告)号:CN102929157A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210458941.0
申请日:2012-11-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种三冗余的船舶动力定位控制计算机系统,本发明涉及一种船舶动力定位系统,具体涉及一种冗余设置的船舶动力定位控制计算机系统。它克服了由一个独立的仲裁单元对三个计算机的运行情况进行监控和冗余切换,仲裁单元一旦出现故障就会形成整个船舶动力定位系统故障的缺陷。它包括传感器组(3)和相同的三个控制子系统,其特征在于每个控制子系统包括一台计算机模块(1)和一个与之相连的冗余仲裁模块(2),三个冗余仲裁模块(2)的通信端口之间形成两两互联的结构,传感器组(3)的数据输出端分别连接在每个控制子系统的计算机模块(1)的数据输入端。
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公开(公告)号:CN102724083A
公开(公告)日:2012-10-10
申请号:CN201210166434.X
申请日:2012-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于软件同步的可降级三模冗余计算机系统,本发明涉及三模冗余计算机控制系统,解决了现有的三模冗余系统需要额外的仲裁模块,系统比较复杂的问题。它由三台相同的控制计算机、通信总线、高速通信总线和电源管理模块组成;控制计算机通过两两互联的通信总线完成控制计算机之间的同步信息传递和数据交换;控制计算机采用三取二表决算法对传感器数据和控制运算结果进行表决;计算机之间通过高速通信总线两两互联完成高频心跳监测信号的传递,实现控制计算机之间的状态实时相互监测;三台控制计算机通过运行降级程序实现冗余系统的降级运行,通过运行重构程序实现冗余系统的重构操作。不需要额外的仲裁模块。
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公开(公告)号:CN102269806A
公开(公告)日:2011-12-07
申请号:CN201110115222.4
申请日:2011-05-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/16
Abstract: 本发明的目的在于提供基于激光测距仪的两船相对位置测定方法,包括以下步骤:将激光测距仪安装在救援船上:当救援船平行靠近受援船时,激光测距仪安装在救援船的左右舷边中间,激光测距仪扫描开角的角平分线垂直于救援船的中轴线;当救援船船尾靠近受援船时,激光测距仪安装在救援船的船尾舷边上,激光测距仪扫描开角的角平分线与救援船的中轴线重合;激光测距仪实时测量各方位角的数据,对数据进行剔除粗差的处理;对剔除粗差后的数据利用快速排序法进行中值滤波处理;采用正余弦定理得到援助船相对受援船的相对位置。本发明采用了激光测距仪为测量传感器,其具有精度高,实时性好,测量范围大的优点,使得测量结果可以满足跟踪要求。
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公开(公告)号:CN113867352A
公开(公告)日:2021-12-31
申请号:CN202111151049.3
申请日:2021-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种全垫升气垫船路径跟踪方法,包括:建立全垫升气垫船航迹向控制数学模型和纵向速度控制数学模型;设计SFLOS的曲线路径导引算法,得到路径参数更新率和期望航迹角ψwd;分别设计扩张状态观测器观测外界不确定性干扰;运用积分型障碍李亚普诺夫函数设计转艏力矩控制律对回转率进行约束,使得回转率在安全限界内,全垫升气垫船的实际航迹角跟踪期望航迹角ψwd;运用对称型对数型障碍李亚普诺夫函数设计纵向推力控制律对侧滑角进行约束,使得侧滑角在安全限界内,全垫升气垫船的实际纵向速度跟踪期望纵向速度。本发明实现了全垫升气垫船在跟踪上期望路径的前提下保证回转率和侧滑角分别在各自的安全限界以内。
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公开(公告)号:CN109765910B
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN201910176370.3
申请日:2019-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种基于改进差分进化算法的船舶动力定位推力分配方法,通过确定船舶推进装置布局,载入各推进器的参数,接受目标控制指令,建立推进器最优方向预测模型;将上一刻得到的全局最优方向导入到当前时刻的最优方向预测模型,作为优化改进的差分进化算法的初始种群,通过改进的差分算法获取推进器在当前时刻下的全局最优方向;根据求得的全局最优解,实时更新推进器方向,再通过二次规划法得到推进器的推力。本发明减少了推进器状态调整过程中的推力误差,改善了长期能耗效率和机动性;减少了差分进化算法的搜索维度,解决了差分进化算法收敛速度慢、易陷入局部最优解的问题;使连续时间内得到的全局最优解更平滑,避免了不必要的波动。
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公开(公告)号:CN108333934B
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN201810083209.7
申请日:2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了基于侧滑补偿的气垫船路径跟踪的自适应LOS导引方法,属于气垫船控制领域,包括以下步骤:步骤(1):建立气垫船三自由度运动数学模型;步骤(2):建立误差动态模型;步骤(3):设计自适应侧滑角估计器;步骤(4):设计侧滑角补偿的自适应LOS导引律;步骤(5):设计PID艏向控制器;步骤(6):进行仿真验证。本发明将侧滑角的自适应估计应用到气垫船的LOS导引当中,对LOS导引律进行侧滑补偿,采用自适应方法在线估计侧滑角度,解决了侧滑角度的估计问题,解决了气垫船在水面航行受外界环境干扰而产生侧滑影响路径跟踪效果问题,提高气垫船路径跟踪的精确度。
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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:CN108564202A
公开(公告)日:2018-09-21
申请号:CN201810221846.6
申请日:2018-03-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及的是一种基于环境预报信息的无人艇航线优化方法。通过气象预报收集无人艇在海上航行时可能产生影响的环境信息因素,通过全球定位系统对无人艇当前的位置进行定位,得到准确的无人艇航行状态;将考虑无人艇航行区域的静态障碍物以及海流这一气象因素对无人艇的影响,结合获得的环境数据对海域的环境进行建模;基于粒子群优化算法的无人艇航线规划算法设计,算法设计出来的无人艇航线尽量避开了静态障碍物并且利用了对于无人艇航行有利的海流区域。本发明实现了无人艇可以根据环境预报信息而设计航线,可以随时根据天气环境的变化对航线做出及时的调整,避免海域上恶劣的环境对无人艇安全产生威胁,提高无人艇航行的经济性和安全性。
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公开(公告)号:CN108521626A
公开(公告)日:2018-09-11
申请号:CN201810188711.4
申请日:2018-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多传感网络的水上搜救定位方法,属于多传感器网络技术领域。本发明包括:传感器节点位置的获取,通过GPS和无线通信实时获取并交换自身位置坐标信息;建立传感器节点受力模型,将传感器节点抽象成势力场中的粒子,分析传感器节点间力的作用控制传感器节点的移动方向和距离;基于改进虚拟力算法的多传感器网络区域覆盖。本发明可以使多传感器网络实现区域的无缝覆盖,并对覆盖区域进行数据收集;光电成像系统利用灰度及温度差异确定搜索目标,利用三边定位算法确定并反馈目标坐标位置信息。
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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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