【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制船的推进单元的振动的方法和控制设备
本专利技术涉及一种用于控制船的推进单元的振动的方法和控制设备。
技术介绍
在现有技术的解决方案中,推进单元的主动振动控制已经通过一个或更多个单独的致动器实现,这些致动器被布置成作用在推进单元上以减弱振动。已经利用合适的传感器对振动进行测量,并且已经基于振动测量来操作致动器,以便产生对振动的反作用力。推进单元中的振动可能源自不同的源。源自推进单元中的旋转质量的周期性脉冲是最重要的振动源。这些脉冲是由旋转质量的不平衡和推进器在水中的旋转引起的。推进器的叶片产生与叶片频率有关的脉冲,叶片频率通过将推进器的旋转速度乘以推进器的叶片的数目来计算。沿推进单元通过的水流也产生脉冲。当扭矩控制器控制第一电动马达的第一电力变换器的开关时,由第一电动马达和扭矩连接频率产生另外的脉冲。相邻的推进单元也可以产生到推进单元的周期性脉冲。例如每次推进单元转动并暴露于斜行的水流时,推进单元将经受振动。
技术实现思路
本专利技术的目的是用于控制船的推进单元的振动的改进的方法和改进的控制设备。在权利要求1中限定了用于控制船的推进单元的振动的方法。在权利要求10中限定了用于控制船的推进单元的振动的控制设备。该推进单元包括:框架结构,其具有上部部分和下部部分,上部部分从船的船体向外突出形成支承臂,下部部分形成具有第一端和第二相对端的纵向隔室,推进器轴,其定位在框架结构的下部部分内,附接至推进器轴的至少一个推进器,驱动推进器轴的第一电动马达。该方法包括:用至少一个测量装置测量推进单元的振动,基于所测量的振动信号形成第一辅助扭矩控制信号,将第一辅助扭矩控制信 ...
【技术保护点】
1.一种用于控制船(10)的推进单元(20)的振动的方法,所述推进单元(20)包括:框架结构(21),其具有上部部分(22)和下部部分(23),所述上部部分(22)从所述船(10)的船体(11)向外突出形成支承臂,所述下部部分(23)形成具有第一端(23A)和第二相对端(23B)的纵向隔室,推进器轴(41),其定位在所述框架结构(21)的所述下部部分(23)内,附接至所述推进器轴(41)的至少一个推进器(55),驱动所述推进器轴(41)的第一电动马达(30),所述方法包括:用至少一个测量装置(300)测量所述推进单元(20)的振动,基于所测量的振动信号形成第一辅助扭矩控制信号(Tq11),将所述第一辅助扭矩控制信号(Tq11)加到由所述第一电动马达(30)的第一扭矩控制器(230)产生的第一扭矩控制信号(Tq1),所述第一辅助扭矩控制信号(Tq11)反作用于所测量的振动以减弱所述振动。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制船(10)的推进单元(20)的振动的方法,所述推进单元(20)包括:框架结构(21),其具有上部部分(22)和下部部分(23),所述上部部分(22)从所述船(10)的船体(11)向外突出形成支承臂,所述下部部分(23)形成具有第一端(23A)和第二相对端(23B)的纵向隔室,推进器轴(41),其定位在所述框架结构(21)的所述下部部分(23)内,附接至所述推进器轴(41)的至少一个推进器(55),驱动所述推进器轴(41)的第一电动马达(30),所述方法包括:用至少一个测量装置(300)测量所述推进单元(20)的振动,基于所测量的振动信号形成第一辅助扭矩控制信号(Tq11),将所述第一辅助扭矩控制信号(Tq11)加到由所述第一电动马达(30)的第一扭矩控制器(230)产生的第一扭矩控制信号(Tq1),所述第一辅助扭矩控制信号(Tq11)反作用于所测量的振动以减弱所述振动。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,测量所述推进单元(20)在所述船(10)的纵向方向(L1,L2)上的振动,并且用所述第一辅助扭矩信号(Tq11)利用所述至少一个推进器(55)产生反作用推力,所述反作用推力作用在相对于所述推进单元(20)的纵向(L1,L2)振动相反的方向上,由此通过所述反作用推力减弱所述振动。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,测量所述推进单元(20)在所述船(10)的横向方向(T1,T2)上的振动,并且用所述第一辅助扭矩信号(Tq11)通过利用所述第一电动马达(20)和所述推进器(55)的转动惯量产生反作用弯矩,所述反作用弯矩作用在相对于所述推进单元(20)的横向(T1,T2)振动相反的方向上,由此通过所述反作用弯矩减弱所述振动。4.根据权利要求2和3所述的方法,其特征在于,同时测量所述推进单元(20)在所述船(10)的纵向方向(L1,L2)和所述船(10)的横向方向(T1,T2)上的振动,并且同时产生反作用推力和反作用弯矩。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述推进单元(20)还包括:在所述船(10)的所述船体(11)内的旋转构件(70),所述旋转构件(70)连接至所述框架结构(21)的所述上部部分(22)的上端,以及连接至所述旋转构件(70)的至少一个第二电动马达(80),所述推进单元(20)能够利用所述至少一个第二电动马达(80)经由所述旋转构件(70)围绕旋转中心轴(Y-Y)旋转,所述方法还包括:利用至少一个测量装置(300)测量所述推进单元(20)在所述推进单元(20)的旋转方向(R1,R2)上的振动,基于所测量的振动信号形成第二辅助扭矩控制信号(Tq12),将所述第二辅助扭矩控制信号(Tq12)加到由所述第二电动马达(80)的第二扭矩控制器(235)产生的第二扭矩控制信号(Tq2),所述第二辅助扭矩控制信号(Tq12)反作用于所测量的振动以减弱所述振动。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,将所述第一辅助扭矩控制信号(Tq11)评定为在由所述第一电动马达(30)的所述第一扭矩控制器(230)产生的最大扭矩值的1%至20%范围内的值,并且将所述第二辅助扭矩控制信号(Tq12)评定为由所述第二电动马达(80)的所述第二扭矩控制器(235)产生的最大扭矩值的1%至20%的范围内的值。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,将所述第一辅助扭矩控制信号(Tq11)评定为在由所述第一电动马达(30)的所述第一扭矩控制器(230)产生的最大扭矩值的1%至3%范围内的值,并且将所述第二辅助扭矩控制信号(Tq12)评定为由所述第二电动马达(80)的所述第二扭矩控制器(235)产生的最大扭矩值的1%至3%的范围内的值。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,使用至少一个测量装置(310,320)用于测量所述推进单元(20)的纵向(L1,L2)振动并且使用至少一个测量装置(330,340)用于测量所述推进单元(20)的横向(T1,T2)振动,以及将所述测量装置(310,320,330,340)定位在所述推进单元(20)内的所述推进器轴(41)水平上。9.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,使用至少一个测量装置(350,360)用于测量所述推进单元(20)的旋转(R1,R2)振动并将所述至少一个测量装...
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