考虑液压舵机系统故障的轮船航向动态状态反馈控制方法

舵机系统是控制船舶航向的关键部件,液压舵机系统出现故障,影响船舶的操纵能力和航向稳定性。因此在对轮船航向进行控制时,需要将液压舵机的故障情况纳入考量范围。对此,提出考虑液压舵机系统故障的轮船航向动态状态反馈控制方法。在构建船舶运动的非线性数学模型中加入故障因子,对故障随时间变化的情况进行表征,并将非线性模型转化为状态空间的形式。将期望舵角作为控制器的输入值,并以控制舵角作为输出值,采用模糊PID结构对控制器进行构建。结合BP神经网络对控制器的参数进行优化整定,将输出的控制参数代入模糊PID中,进行控制舵角的调整,从而实现轮船航向动态状态反馈控制输出。测试结果表明,采用提出的方法对轮船航向进行控制时,轮船的舵角变化率较低,具有较为理想的控制效果。

船舶液压舵机无法转舵故障分析与排除

液压舵机作为现代船舶的关键操控装置,其性能直接关系到船舶的安全性和操控性。本文首先介绍了液压舵机的工作原理,随后针对液压泵、液压缸、液压阀等常见故障问题进行了详细的原因分析。为有效解决这些故障,本文除了针对三种常见故障提出针对故障排除措施外,还从人才队伍建设以及检查维护的制度规范展开探讨,以期确保船舶液压舵机的稳定运行和航行安全,为船舶液压舵机的维修和管理提供有效技术支持,为我国海运事业安全航行保驾护航。

某型直升机液压舵机机上试验设备及试验方法研究

液压舵机作为与某型直升机寿命不同步的有寿件,在机上安装的情况下,无法按照成品技术条件进行测试。现有依靠操纵系统整体性能测试、测试员及飞行员对操纵系统的整体感受来判断的做法存在很多弊端。需要一种能够机上检测液压舵机性能的试验设备和方法实现故障提前发现,确保飞行安全,从而缩短某型直升机的大修周期。

某型船用电动液压舵机舵角偏差故障排除

电动液压舵机工作原理是将操作指令通过电气控制系统传递给液压执行机构将动力输出转换为舵叶的转动,实现船舶航向改变,但其操舵控制系统中反馈控制装置对舵角指令的执行正确性起关键作用。文章结合某型船舵令与实际舵角偏差故障,对舵机系统工作原理进行分析,并通过检查情况和试验数据对比,分析反馈控制装置出现故障并排除解决。

船舶液压舵机模拟装置的设计与实现

文章分析了船舶泵控型液压舵机工作原理,提出了基于PLC控制的船舶液压舵机仿真模拟装置。根据船舶液压舵机转舵的实际过程,经过深入分析设计了模拟装置的PLC接线图和对应的PLC程序,开发了基于“物理仿真+硬件模拟系统”的仿真方法的船舶液压舵机实时仿真模拟控制装置,为液压舵机的教学提供了多元化的方式,实现了对船舶液压舵机进行实时有效的控制模拟,还可以实现船舶液压舵机系统的动态仿真和操作响应等多种功能。

船用齿轮式液压舵机负载自适应控制系统

为了满足不同负载工况时,船用齿轮式液压舵机的舵角跟踪水平,设计船用齿轮式液压舵机负载自适应控制系统。利用数据采集模块的电流传感器、转速传感器和位置传感器,采集船用齿轮式液压舵机的电流、转速和位置数据。系统的控制模块选取TMS320F28377芯片作为控制芯片,利用舵机数据采集结果,采用三闭环控制结构,运行模糊PID自适应控制算法输出舵机参数控制量。设置舵机参数控制量作为驱动模块的输入,驱动模块利用驱动电路驱动传动机构;设置传动机构作为驱动摇臂的执行部件,实现液压舵机的控制。系统测试结果表明,所设计系统可以依据负载变化,控制船用齿轮式液压舵机舵角,精准跟踪负载正弦信号。

液压舵机技术要点分析

为避免实船安装不到位或试验/使用后才暴露出转舵系统的问题,本文以拔叉式液压舵机为例,从产品制造、试验和安装三方面进行分析。液压舵机作为操舵装置的重要组成部分,产品质量的可靠性和稳定性不仅需要从原材料、机加工、焊接与装配、试验层层把关,也需要注意工艺的精细设计与落实,还需要注意实船安装复查,以及与操舵装置其他组成部分的联调测试,确保整改操舵系统互联互通,操舵、报警、隔离、转换动作协同一致。

船舶高速液压舵机系统设计与仿真

进行船舶高速液压舵机系统设计,介绍系统基本结构与原理,重点对高速舵机进行设计要素分析及系统仿真,采用前馈控制策略,并对系统的动态响应及频率特性等进行分析。结果表明:该设计满足性能指标要求。

基于回归型支持向量机的液压舵机故障诊断

利用回归型支持向量机(Support Vector Regression,SVR),设计了一个液压舵机的故障诊断系统。利用系统的可测参量,建立了基于SVR的液压舵机的全局故障检测模型。在仿真过程中发现,此方法能对电液伺服阀、位移传感器和伺服放大器的各种故障进行诊断,诊断准确度高,适用于闭环控制系统的故障检测,仿真结果验证了该方法的有效性。

基于改进LS-SVM的液压舵机双闭环系统故障诊断

针对最小二乘支持向量机(LS-SVM)的稀疏性损失和鲁棒性下降等缺陷,提出了一种改进的LS-SVM算法。利用改进LS-SVM,设计了一个某型飞机平尾液压舵机双闭环控制系统的故障诊断系统。充分利用系统的可测参量,建立了基于改进LS-SVM的平尾液压舵机的全局故障检测模型和局部故障检测模型。仿真结果验证了该方法的有效性。

神经网络监督控制在液压舵机伺服系统中的应用

针对液压舵机伺服系统中存在的非线性因素和工作环境的不确定干扰,提出将改进的神经网络监督控制算法应用到舵机伺服控制系统设计中。该算法采用单神经元PID控制取代常规线性控制用于神经网络控制器学习,以提高控制系统的鲁棒性及神经网络模型学习初期系统的稳定性。在Simulink环境中建立液压舵机伺服控制系统模型并进行仿真,仿真结果表明:改进的神经网络监督控制,在液压舵机伺服系统中,具有良好的控制效果和较强的鲁棒性,为舵机伺服系统设计提供了一条新的思路。

基于双模糊控制器的液压舵机伺服系统动态仿真

为了解决飞机舵机在实际使用过程中的非线性因素,建立了液压舵机伺服系统的数学模型并设计了一种双模糊控制器;该控制器利用"粗调"模糊控制器实现系统快速响应,利用"细调"模糊控制器满足系统准确性要求;运用Simulink对系统模型进行仿真;仿真结果表明,双模糊控制与PID控制、P控制相比,使系统的调节时间缩短了0.4s,受到干扰后再次稳定的时间提高了0.16s,使系统具有更好的快速性和抗干扰能力,为解决实际中的不确定使用因素提供了一种思路。

基于模糊PID的液压舵机伺服系统动态仿真

建立液压舵机伺服系统的数学模型,设计模糊PID控制器,运用Simulink对系统模型进行仿真。仿真结果表明:模糊PID控制与PID控制、P控制相比,具有更好的快速性和抗干扰能力。

基于一体化建模技术的液压舵机动力学仿真分析

为了研究液压舵机本体结构的动力学响应对导弹液压舵机系统工作稳定性的影响,以液压舵机系统的工作原理为基础,建立了基于多平台的液压舵机系统机电液一体化模型,分析了包括活塞、连杆、曲柄结构的舵机动力学模型,计算了正常工作状态下液压舵机部件的承载力;并运用有限元法得到了液压舵机本体结构的振动特性。结果表明,一体化建模技术能比较准确的描述舵机本体结构的动力学响应特性,在产品研制过程中有较大的工程应用价值。

小型船舶液压舵机教学实验台的设计

根据小型船舶实际的液压舵机系统,结合《船舶辅机》高校教材教学大纲,设计出一套用于教学的船舶液压舵机实验台。该实验台系统简单,制作成本相对较低,能完成多个实验项目,无论是对教学还是对相关科研都将起到积极的作用。

拨叉式船舶液压舵机系统的仿真研究

以拨叉式船舶液压舵机系统为研究对象,采用EASY5软件建立仿真模型。通过对该系统的仿真分析,得到与实际相同的仿真效果,为舵机研究分析提供了新方法。该仿真方法可以推广到其他的船舶液压舵机当中,可作为液压舵机仿真的一种新途径。

基于PXI总线的飞机自主式液压舵机试验台设计

提出基于PXI总线的飞机自主式液压舵机试验台设计,给出了液压舵机试验台的硬件组成,设计了相对应的信号适配器,设计了调试校准软件和测试软件。试验证明该测试系统具有效率高、误差小和自动化程度高等特点,具有良好的推广应用前景。

液压舵机零区特性分析及其检查调整

液压舵机是飞机与直升机舵面操纵的关键执行元件,其零区特性的好坏影响伺服系统控制的静态误差的大小,在零区特性的影响因素中,除结构与材料的特性变化外,使用条件的变化直接影响舵机的流量压力特性及磨损程度。通过对舵机零区特性技术指标的自动测试与检查调整,可以保证液压舵机控制的精度与可靠性。

舵减摇技术应用中液压舵机系统的改造

文章针对某艇舵减摇技术应用中液压舵机系统的改造,对其工作原理。

某型飞机平尾液压舵机故障仿真研究

某型四余度液压舵机是某型飞机平尾操纵系统的关键部件。详细研究了某型四余度液压舵机单通道伺服控制系统在正常状态和3种典型的故障状态下的输出特性,并进行了仿真试验研究。仿真试验结果表明,在这3种典型故障状态下,液压舵机伺服控制系统无法对各种给定信号(期望输出)实现有效的跟踪。研究工作为深入了解该型舵机的工作原理、工作过程和输出特性提供了依据。