三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置及其控制方法制造方法及图纸

技术编号:26720108 阅读:49 留言:0更新日期:2020-12-15 14:16
本发明专利技术提供了一种三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置采用基于电流、速度和位置的三环控制策略,结合系统模型,精准控制质量块。同时根据海浪频率和船舶行使方向与海浪夹角,设计自适应控制调节器,结合系统模型,提前预判质量块最合理的位置,控制质量块到达最优位置,从而使得当船舶受到海浪等外界干扰发生横摇时,通过控制质量块的位置来改变船舶重心,抑制船舶横摇,本发明专利技术装置可以准确控制质量块到达理想位置从而自动实现船舶减摇,与船舶处于高速、低速或系泊状态无关,与海浪频率大小和船舶前进方向与海浪夹角也无关,因此三环自适应磁悬浮主动驱动质量适用于所有船舶领域全工况减摇。

【技术实现步骤摘要】
三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置及其控制方法
本专利技术涉及减摇装置领域,特别是涉及一种三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置。
技术介绍
船舶横摇减摇装置因其不可或缺的作用,被广泛研究,目前很多学者针对新型减摇装置和联合减摇开展研究。联合减摇的研究,导致减摇装置结构更为复杂,成本更高。传统减摇重块装置通过移动重物来改变船体重心的位置,从而实现减摇的目标,且相较于减摇水舱,减摇重块装置具有其所有重量都可用来减摇和加装方便等优点。但传统减摇重块装置具有需要消耗大量能量且响应速度慢的缺点,已不能满足现代大型舰船横摇减摇的速度要求。
技术实现思路
为了解决上述存在的问题,本专利技术提供一种三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置。当船舶受到海浪等外界干扰发生横摇时,驱动质量块自动移动到指定位置,从而改变船舶重心,抑制船舶横摇,本专利技术装置可以准确控制质量块到达理想位置从而自动实现船舶减摇,与船舶处于高速、低速或系泊状态无关,与海浪频率大小和船舶前进方向与海浪夹角也无关,因此三环自适应磁悬浮主动驱动质量适用于所有船舶领域全工况本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置,所述三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置安装在船体(10)底部,包括控制器和直线感应电机,所述船体(10)底部固定有固定支架(4),其特征在于,所述磁悬浮主动驱动质量减摇装置还包括质量块(1)、辅助导轮(2)、导向支架(3)、固定铁芯(7)、电磁绕组(8)和电磁绕组铁芯(9),所述直线感应电机包括初级绕组(5)(5)和次级绕组(6)(6),所述固定支架(4)呈“Τ”型,所述固定支架(4)包括固定支架上表面(4-1)、固定支架下表面(4-2)和连接柱(4-3),所述连接柱(4-3)一端与所述固定支架下表面(4-2)中心垂直设置,并固结于所述固定支...

【技术特征摘要】
1.一种三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置,所述三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置安装在船体(10)底部,包括控制器和直线感应电机,所述船体(10)底部固定有固定支架(4),其特征在于,所述磁悬浮主动驱动质量减摇装置还包括质量块(1)、辅助导轮(2)、导向支架(3)、固定铁芯(7)、电磁绕组(8)和电磁绕组铁芯(9),所述直线感应电机包括初级绕组(5)(5)和次级绕组(6)(6),所述固定支架(4)呈“Τ”型,所述固定支架(4)包括固定支架上表面(4-1)、固定支架下表面(4-2)和连接柱(4-3),所述连接柱(4-3)一端与所述固定支架下表面(4-2)中心垂直设置,并固结于所述固定支架下表面(4-2)中心处,所述三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置通过所述连接柱(4-3)另一端安装在所述船体(10)上,所述导向支架(3)有导向支架上表面(3-1)和导向支架下表面(3-4),且都为平面,左右两末端向下向内延伸形成镜像对称的左托架(3-2)和右托架(3-3),所述质量块(1)位于所述导向支架上表面(3-1)上,并和导向支架上表面(3-1)贴合,所述初级绕组(5)(5)安装于所述导向支架下表面(3-4)中心位置,并和所述导向支架下表面(3-4)贴合,所述次级绕组(6)(6)设于所述初级绕组(5)(5)的正下方,并安装于所述固定支架上表面(4-1)上,所述左托架(3-2)和所述右托架(3-3)上分别对称由上至下安装有固定铁芯(7)、电磁绕组(8)和电磁绕组铁芯(9),所述电磁绕组(8)绕设于所述电磁绕组铁芯(9)上,所述固定铁芯(7)安装于所述固定支架下表面(4-2),所述导向支架下表面(3-4)两侧对称安装有导轮安装支架(2-1),所述导向支架(3)左右两端向下延伸内壁上也对称安装有所述导轮安装支架(2-1),所述导轮安装支架(2-1)都安装有所述辅助导轮(2),使得所述三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置可在所述固定支架(4)上来回移动,当电磁绕组(8)通上电流后,固定铁芯(7)与电磁绕组铁芯(9)之间产生向上的电磁吸力,当此电磁吸力足够大到与所述质量块(1)的重力相同时,所述质量块(1)被悬浮起来,当船舶受到海浪等外界干扰,产生摇动时,控制器根据海浪频率和海浪与船舶前进方向夹角,确定力的大小,从而确定所述质量块(1)最优位置,控制直线感应电机的初级绕组(5)和直线感应电机的次级绕组(6),拖动质量块(1)在所述固定支架(4)上移动直至到达理想位置。


2.如权利要求1所述的一种三环自适应磁悬浮主动驱动质量块减摇装置,其特征在于,所述固定铁芯(7)与电磁绕组铁芯(9)的支撑刚...

【专利技术属性】
技术研发人员:高素美鞠全勇牟福元
申请(专利权)人:金陵科技学院
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1