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公开(公告)号：CN110374810B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201910669229.7
申请日：2019-07-24
Applicant: 大连海事大学
IPC: F03D9/11 , F03D13/25 , F03B13/14 , H02S10/12 , B63B35/44 , B60L53/31 , B60L53/50 , B60L53/51 , B60L53/52
Abstract: 本发明属于新能源领域，公开了一种自供能海上充电桩，采用风、光、浪三能结合设计结构，三种能量采集装置整体由一根主轴贯穿，包括：垂直轴风机、液压减震平台、充电接口、漂浮底座、波浪能发电装置，垂直轴风机设置在所述主轴顶部，充电接口设置在所述垂直轴风机下部，且由液压减震平台承接并与漂浮底座相连接，漂浮底座上平铺有太阳能吸收板，漂浮底座下端连接波浪能发电装置。本发明装置可实现全天候发电，具有良好的环境适应性；在海上直接为无人设备进行能源补充，节约返航充电的时间，使无人设备执行任务的范围增大。针对海上特殊的环境，设置充电减震环节，保证充电环境良好，同时由于充电环节位于海上，进行绝缘处理，保证充电环境安全性。
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公开(公告)号：CN113193804B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202110546668.6
申请日：2021-05-19
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种基于滑模观测器的无位置传感器控制策略，包括：建立直驱式波浪能发电装置的动力学模型；将估计电流和定子实测电流之差作为切换函数，控制函数采用常值切换控制，采用自适应数字低通滤波器进行相移补偿，得到动子运动的函数；设计滑膜面；设计控制函数；构建永磁直线发电机在α‑β坐标下的数学模型；设计滑膜观测器；计算永磁直线发电机的位置估算值。本发明依据波浪入射频率和幅值，构造直驱式波浪能发电装置的最优功率输出条件，通过估算永磁直线电机动子的位置解决在实际海浪情况下无法安装传感器的问题。
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公开(公告)号：CN113206622A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110546660.X
申请日：2021-05-19
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种基于海浪能发电能量传输系统的预测自抗扰控制策略，包括：建立海浪能发电能量传输系统的动力学模型；构建跟踪微分器，获取跟踪给定信号和微分信号；构建扩张状态观测器，获取海浪能发电能量传输系统的输出和输出导数的误差；构建自抗扰控制器，基于获取的跟踪给定信号和微分信号以及获取的海浪能发电能量传输系统的输出和输出导数的误差，设计非线性状态误差反馈控制律；构建整流器的模型预测控制器。本发明考虑到直线发电机的特性和波能转换系统的动力学模型，通过自抗扰以及模型预测控制控制，改变能量传输系统的运动频率，达到最大的能量输出。
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公开(公告)号：CN111305992B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202010113492.0
申请日：2020-02-24
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种链传动式波浪能发电装置，包括：动力供应轮结构、永磁同步发电机、波浪采集板；动力供应轮结构包括前转动轮、后转动轮；前转动轮通过一根与前转动轮轴承固定一体的T型杆连接波浪采集板；前转动轮通过两条皮带连接后转动轮轴承；后转动轮连接永磁同步发电机；装置工作时，前传动轮经过波浪采集板收集前后涌动的波浪，带动前传动轮运动，进而通过皮带带动后传动轮的轴承，进而带动永磁同步发电机旋转。本发明装置避免了航标灯因电能耗尽影响人们正常工作的问题，极大地增大了航标灯的工作稳定性，保障了其运行的工作时长，同时航标灯系统无需改变自身结构。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113193804A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110546668.6
申请日：2021-05-19
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种基于滑模观测器的无位置传感器控制策略，包括：建立直驱式波浪能发电装置的动力学模型；将估计电流和定子实测电流之差作为切换函数，控制函数采用常值切换控制，采用自适应数字低通滤波器进行相移补偿，得到动子运动的函数；设计滑膜面；设计控制函数；构建永磁直线发电机在α‑β坐标下的数学模型；设计滑膜观测器；计算永磁直线发电机的位置估算值。本发明依据波浪入射频率和幅值，构造直驱式波浪能发电装置的最优功率输出条件，通过估算永磁直线电机动子的位置解决在实际海浪情况下无法安装传感器的问题。
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公开(公告)号：CN110311607A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910669321.3
申请日：2019-07-24
Applicant: 大连海事大学
IPC: H02P21/00
Abstract: 本发明提供一种反步滑模最大波能捕获方法。本发明方法包括如下步骤：建立直驱式波浪能发电装置的动力学模型；建立永磁直线发电机的数学模型；基于反步法设计最大波能跟踪控制器；结合反步法和滑模控制方法，设计反步滑模控制器。本发明主要研究了波能捕获装置、永磁直线发电机的结构及数学模型，依据波浪入射频率和幅值，构造系统最优功率输出条件，采用id＝0的解耦方法，得到d-q轴最优参考电流，通过滑模变结构控制跟踪最优参考电流，仿真结果显示反步滑模控制策略与传统的PID控制策略相比提高了系统的鲁棒性，在输出电流、电压及功率方面，明显优于传统控制，在最大波能捕捉方面优势明显。
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公开(公告)号：CN113095001B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202110258156.X
申请日：2021-03-09
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种终端等式约束的经济模型预测最大波能捕获方法，包括：构建直驱式波浪能发电系统的动力学模型；基于构建的动力学模型，采用经济模型预测控制方法，实现对海浪条件的实时预测，达到波浪能的最大功率跟踪。本发明设计了基于反步滑模法的最大波能捕获装置，分析了直驱式波浪能发电系统的工作原理。研究了波能捕获装置、永磁直线发电机的结构及数学模型。依据波浪入射频率和幅值，构造系统最优功率输出条件，采用id＝0的解耦方法，得到d‑q轴最优参考电流，通过滑模变结构控制跟踪最优参考电流，本发明反步滑模控制策略与传统的PID控制策略相比解决了海浪变频变幅值时无法实时跟踪最大功率的问题。
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公开(公告)号：CN113268059B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202110426684.1
申请日：2021-04-20
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明提供一种基于有限时间扩张状态观测器的多无人艇编队控制方法，包括：建立无人艇的运动学和动力学模型；将编队系统划分为跟踪控制子系统和编队控制子系统，并分别设计跟踪控制子系统的控制器以及编队控制子系统的控制器；对设计的跟踪控制子系统的控制器和编队控制子系统的控制器进行稳定性分析。本发明将整个无人艇编队控制系统划分为领航‑期望跟踪控制子系统和跟随‑领航编队控制子系统，提高了编队控制系统的整体性，且设计了一种高效辨识扰动观测器，能持续高效的对无人艇编队控制系统存在的复杂外界扰动进行精准的逼近和辨识。本发明技术方案有效处理了内外部扰动对编队控制系统的影响，保证了无人艇编队控制系统的稳定性和高效性。
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公开(公告)号：CN112965375A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110144673.4
申请日：2021-02-02
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于固定时间终端滑模的多无人艇编队控制方法，包括建立无人船控制系统的运动学和动力学模型；基于建立的无人船控制系统运动学和动力学模型，搭建无人船编队控制框架；基于搭建的无人船编队控制框架，设计固定时间快速终端滑模面；基于设计的固定时间快速终端滑模面，设计跟踪控制子系统的控制器并进行稳定性分析；基于设计的固定时间快速终端滑模面，设计编队控制子系统的控制器并进行稳定性分析。本发明主要利用基于固定时间快速终端滑模的无人艇编队控制策略来处理存在内外部复杂未知扰动和系统不确定项下的无人艇编队问题。
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