船舶实时综合监控系统设计 被引量：11

1

作者 张均东 任光 孙培廷 《中国航海》 CSCD 北大核心 2001年第2期31-35,共5页

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。

关键词 船舶 实时综合监控 系统设计 自动化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Ciscrea AUV耦合模型的H_(∞)鲁棒控制器设计 被引量：2

2

作者 刘艳 冯旭琛 +2 位作者 杨睿 黎明 冯一飞 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2021年第6期191-200,共10页

[目的]为实现Ciscrea自主式水下航行器(AUV)的空间轨迹跟踪与艏摇控制,设计一种多输入多输出(MIMO)鲁棒控制器。[方法]采用摄动法将AUV模型中惯性矩阵的参数不确定性和二次非线性阻尼作用表述为不确定集合,通过线性分式变换(LFT)得到广... [目的]为实现Ciscrea自主式水下航行器(AUV)的空间轨迹跟踪与艏摇控制,设计一种多输入多输出(MIMO)鲁棒控制器。[方法]采用摄动法将AUV模型中惯性矩阵的参数不确定性和二次非线性阻尼作用表述为不确定集合,通过线性分式变换(LFT)得到广义系统。针对广义系统,采用H-infinity综合方法求解AUV的MIMO鲁棒控制器,以及结构奇异值方法分析控制器的鲁棒稳定裕度。通过MATLAB仿真,模拟AUV的三维轨迹跟踪与艏摇控制,以验证鲁棒控制器性能,并在有/无干扰的情况下对其跟踪能力进行比较。[结果]通过计算得到了稳定鲁棒控制器的结构奇异值的上、下界。结果表明,设计的鲁棒控制器可有效消除干扰信号引起的输出扰动。[结论]所提控制方法具有良好的抗干扰性能,适合用于解决AUV多自由度模型中参数不确定性和非线性问题,并可为AUV在实际海洋环境下的运动控制研究提供有益参考。 展开更多

关键词 自主式水下航行器 运动控制 MIMO控制 非线性 鲁棒控制 H-infinity综合方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

船舶轮机控制与管理一体化系统 被引量：2

3

作者 郑元璋 徐绍衡 +1 位作者 曲以明 王健捷 《中国航海》 CSCD 北大核心 1994年第1期57-62,共6页

本文介绍了我国自行开发研制的船舶轮机控制与管理一体化系统，并对其可靠性进行了理论分析。该系统由主机遥控、自动电站、油水与压载自控、船舶浮态自控、监测调控及轮机管理中心等子系统组成。其体系结构为控制级、操作级和管理级三... 本文介绍了我国自行开发研制的船舶轮机控制与管理一体化系统，并对其可靠性进行了理论分析。该系统由主机遥控、自动电站、油水与压载自控、船舶浮态自控、监测调控及轮机管理中心等子系统组成。其体系结构为控制级、操作级和管理级三级结构，由舰船２＋实时网联网。该系统利用网络实现了多重冗余设计，以计算机实时仿真系统取代了传统的控制系统与柴油主机、发电机组的陆上联调与配机试验。 展开更多

关键词 一体化 体系结构 船舶轮机控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

水下潜器姿态角的分数阶PID控制研究 被引量：3

4

作者 赵健 白春江 章文俊 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第11期129-132,共4页

针对水下潜器纵向姿态角控制的稳定性问题,对水下潜器的姿态角控制系统设计一种分数阶PID控制器。在控制器设计过程中,引入时间误差绝对值(ITAE)准则,ITAE准则的引入可快速获得分数阶PID的优化参数,设计优化分数阶PID控制器。最后,以水... 针对水下潜器纵向姿态角控制的稳定性问题,对水下潜器的姿态角控制系统设计一种分数阶PID控制器。在控制器设计过程中,引入时间误差绝对值(ITAE)准则,ITAE准则的引入可快速获得分数阶PID的优化参数,设计优化分数阶PID控制器。最后,以水下潜器的传递函数为仿真对象,分别采用分数阶PID控制器和常规PID控制器进行仿真研究。通过控制性能比较发现,本文所提出的分数阶PID控制器的控制效果明显优于常规PID控制器,且分数阶PID控制器具有更强的鲁棒性。 展开更多

关键词 水下潜器 分数阶PID控制 鲁棒性

在线阅读 下载PDF 职称材料

舰船综合平台管理系统 被引量：5

5

作者 任悦琴 徐慧 《舰船科学技术》 北大核心 2005年第6期105-108,共4页

目前,舰船自动化水平已经很高,无人机舱、自动化导航、一人桥楼驾驶都已成为现实,已经逐步发展到综合平台管理系统。它对减少人员、提高工作效率和航行安全性效果显著,特别是可大大降低全寿期费用。因此,世界各国海军开始争相采用综合... 目前,舰船自动化水平已经很高,无人机舱、自动化导航、一人桥楼驾驶都已成为现实,已经逐步发展到综合平台管理系统。它对减少人员、提高工作效率和航行安全性效果显著,特别是可大大降低全寿期费用。因此,世界各国海军开始争相采用综合平台管理系统。本文主要介绍了综合平台管理系统的发展概况,美国海军的综合平台管理系统的发展和组成,并详细介绍了各个子系统的组成和功能,包括综合舰桥系统、标准监视和控制系统、综合状态评估系统和损管系统。最后,介绍了ABB公司和CAE公司的2个综合平台管理系统。 展开更多

关键词 舰船自动化 综合平台管理系统 美国

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于模糊神经网络控制的水面无人艇建模与仿真 被引量：7

6

作者 陈鸶鹭 程海边 《舰船科学技术》 2010年第11期134-136,156,共4页

水面无人艇(USV)的控制是智能控制与船舶控制的一个重要研究方向。由于船舶运动的复杂性,自动航向控制是水面无人艇研究中的一个关键问题,传统控制方法很难取得好的控制效果。本文对模糊逻辑和神经网络智能控制方法及其在船舶航向控制... 水面无人艇(USV)的控制是智能控制与船舶控制的一个重要研究方向。由于船舶运动的复杂性,自动航向控制是水面无人艇研究中的一个关键问题,传统控制方法很难取得好的控制效果。本文对模糊逻辑和神经网络智能控制方法及其在船舶航向控制的运用进行了研究。选取滑行艇作为无人艇艇体,采用喷水推进装置,利用模糊神经网络对艇体的航向进行控制,利用Matlab软件对水面无人艇进行建模,对3种海况干扰无人艇的情况进行实时仿真,仿真结果基本令人满意。 展开更多

关键词 水面无人艇 模糊控制 神经网络 航向控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于CAN总线的船舶智能控制系统设计 被引量：3

7

作者 车海宁 《船海工程》 北大核心 2007年第3期113-115,共3页

基于CAN总线的船舶智能控制单元以S3C44B0X作为MCU,采用MCP2510 CAN控制器,组成分布式控制系统。将该系统应用于船舶的集中控制,通过CAN智能节点,将船舶中的各部分连接局域网,实现现场的检测、控制,远端的监视、报警。

关键词 CAN总线 现场总线 智能单元

在线阅读 下载PDF 职称材料

电控发动机实时监控系统研究

8

作者 李煜辉 石磊 《船海工程》 北大核心 2005年第4期27-29,共3页

采用VB和实时操作系统技术设计电控发动机监控系统,研究在μC/OS-II平台上实现系统控制以及与上位机进行通讯的工作模式,论述监控系统的时钟节拍、通讯和任务管理等方面的设计思路;实验证明,设计的实时监控系统在监控能力、时间精度、... 采用VB和实时操作系统技术设计电控发动机监控系统,研究在μC/OS-II平台上实现系统控制以及与上位机进行通讯的工作模式,论述监控系统的时钟节拍、通讯和任务管理等方面的设计思路;实验证明,设计的实时监控系统在监控能力、时间精度、控制时序和系统的扩展潜力等几方面都能满足电控发动机的监测控制要求。 展开更多

关键词 实时操作系统 电子控制 发动机

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于极大似然法的高速无人艇操纵响应模型参数辨识 被引量：13

9

作者 褚式新 茅云生 +1 位作者 董早鹏 杨鑫 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期127-134,共8页

高速水面无人艇操纵性预报精度取决于其运动模型中的参数获取精度,针对传统扩展卡尔曼滤波算法难以获取较高精度的模型参数问题,提出一种采用极大似然法辨识获取无人艇操纵运动2阶非线性响应模型参数的方法。基于某无人艇响应模型参数进... 高速水面无人艇操纵性预报精度取决于其运动模型中的参数获取精度,针对传统扩展卡尔曼滤波算法难以获取较高精度的模型参数问题,提出一种采用极大似然法辨识获取无人艇操纵运动2阶非线性响应模型参数的方法。基于某无人艇响应模型参数进行20°Z形仿真实验,采集艏向角和舵角变化数据,根据辨识原理与前向差分法设计一种极大似然辨识方法,通过辨识获取了模型参数。进一步研究发现在极大似然法辨识过程中部分参数有参数漂移现象产生,分析得到参数漂移产生的原因在于使用差分法处理Z形实验数据时忽略了舵角变化率的影响。采用正弦仿真实验数据结合极大似然法进行改进辨识研究,其舵角变化率可直接对舵角求导得到。针对极大似然法与扩展卡尔曼滤波算法的辨识结果展开操纵运动仿真实验。实验结果表明:通过极大似然法辨识获取的参数比传统卡尔曼滤波算法能更精确地预报无人艇的操纵运动,且基于正弦仿真实验数据辨识能有效解决极大似然法的参数漂移,从而为极大似然法辨识结果提供更高的精度。 展开更多

关键词 水面无人艇 操纵响应模型 参数辨识 极大似然法 正弦仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

舰船综合监控中上层计算机网络的冗余设计 被引量：11

10

作者 张均东 任光 孙培廷 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第11期100-103,共4页

通过网络实现舰船综合监视、控制和管理是当前舰船自动化的发展方向。现有的舰船综合监控产品一般由多台地理分散的下位机和一台上位监控管理计算机组成 ,尚未形成网络化的上层监视、控制与管理。为了灵活地实现舰船仪器和设备的综合监... 通过网络实现舰船综合监视、控制和管理是当前舰船自动化的发展方向。现有的舰船综合监控产品一般由多台地理分散的下位机和一台上位监控管理计算机组成 ,尚未形成网络化的上层监视、控制与管理。为了灵活地实现舰船仪器和设备的综合监控 ,同时解决高可靠性、高实时性和可诊断性等问题 ,针对上述不足 ,结合相关项目的研究与开发 ,在现场网络的基础上设计了上层计算机网络 ,给出了其中的软件分布 ,并对系统中的工控、监控、网络和数据库等方面的冗余设计和实现进行了详细的叙述。 展开更多

关键词 上层计算机网络 舰船监控 可靠性 冗余设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

高性能无人帆船软硬件设计 被引量：3

11

作者 罗潇 刘旌扬 +2 位作者 王健 张裕芳 易宏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第9期265-270,共6页

设计了一套基于嵌入式系统PC/104和ARM微处理器的无人帆船控制系统,该系统可实时采集无人帆船运动控制所需多路传感器信号,经处理后生成运动控制序列指令,由ARM产生PWM信号或者高低电平信号,驱动执行器动作,完成无人帆船运动的精确控制... 设计了一套基于嵌入式系统PC/104和ARM微处理器的无人帆船控制系统,该系统可实时采集无人帆船运动控制所需多路传感器信号,经处理后生成运动控制序列指令,由ARM产生PWM信号或者高低电平信号,驱动执行器动作,完成无人帆船运动的精确控制。采用PC/104作为中央处理器,可有效节省布置空间,保证较高的可靠性和实时性,优于当前普遍使用的无人帆船控制系统。采用5 GHz无线路由器构建局域网,覆盖范围广,信道纯净,干扰较少。结果表明,该控制系统能够达到良好的运动控制效果。且该套系统具备高度可移植性和扩展性,可作为无人帆船控制实验平台的参考,也可实用化为海上超长航程复合任务平台。 展开更多

关键词 PC/104 ARM处理器 无人帆船 运动控制 软件设计 硬件设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于LabVieW的无人值守机舱报警系统设计 被引量：4

12

作者 孙维锴 刘维亭 《科学技术与工程》 2011年第36期9110-9112,9122,共4页

设计了基于LabVieW软件实现的船舶机舱报警监控系统。介绍了报警平台的基本组成、功能及软硬件的实现方法,并给出了系统的流程框图。经实践证明,该系统运行可靠,性能优良,提高了船舶机舱监控自动化水平。

关键词 LABVIEW 机舱自动化监控 以太网

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种海上通信电子作战控制系统的软件仿真

13

作者 李冰 《舰船科学技术》 北大核心 2015年第3期218-221,共4页

在海上通信电子作战控制系统中,作战单元的执行效率、对外界的反应速度、作战控制系统中各模块之间的信息交互以及各作战单元之间的通信协作对整个作战指挥系统的效率起到了关键性作用。本文首先系统分析海上通信电子作战控制系统的结... 在海上通信电子作战控制系统中,作战单元的执行效率、对外界的反应速度、作战控制系统中各模块之间的信息交互以及各作战单元之间的通信协作对整个作战指挥系统的效率起到了关键性作用。本文首先系统分析海上通信电子作战控制系统的结构组成以及系统各关键技术,在此基础上提出一种基于多智能体的通信电子作战控制系统,设计了基于Multi-Agent体系结构的海上通信电子作战控制系统软件流程,为海上军事指挥系统的设计仿真提供了很好的借鉴。 展开更多

关键词 协调作战 数据融合 多智能体

在线阅读 下载PDF 职称材料

EPROM在船舶自动化中的应用

14

作者 周汉生 詹重樨 邢国华 《武汉造船》 1990年第5期31-33,共3页

一、概述推广和应用微型计算机,开展微型计算机的科研和生产工作,是我国技术改造的一个经济而有效的途径。近年来,由于单片机具有功能强、体积小、价格低廉、稳定可靠等优点,已广泛用于工业控制、仪器仪表和通信设备中,并且特别适宜组... 一、概述推广和应用微型计算机,开展微型计算机的科研和生产工作,是我国技术改造的一个经济而有效的途径。近年来,由于单片机具有功能强、体积小、价格低廉、稳定可靠等优点,已广泛用于工业控制、仪器仪表和通信设备中,并且特别适宜组成机电一体化智能产品。而可编程序控制器(即 PC),更以其可靠性高、通用性强。 展开更多

关键词 EPROM 船舶 自动化 应用

在线阅读 下载PDF 职称材料