一种不同功率的船外机的协同控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种不同功率的船外机的协同控制方法及装置，其方法包括：S100：判断船外机的控制系统是否上电，如果是，执行步骤S200,否则，执行步骤S900；S200：初始化控制系统；S300：控制信号采集器采集用户输入的控制指令，并将控制指令发送至多个一级控制板；S400：计算各个船外机的所需实际输出功率，并向各个二级控制板发送各自对应的船外机的所需实际输出功率的控制指令；S500：各个二级控制板发送控制指令至船外机；S600：各个扭矩传感器各自采集扭矩数据发送至一级控制板；S700：实时计算各个船外机的当前输出功率，根据计算结果，实时发送反馈控制指令至各个二级控制板；S800：判断控制系统是否断电，如果是，执行步骤S900，否则，执行步骤S300；S900：结束流程。结束流程。结束流程。

【技术实现步骤摘要】
一种不同功率的船外机的协同控制方法及装置


[0001]本专利技术属于动力推进器管理及电动船领域，涉及一种不同功率的船外机的 协同控制方法及装置。

技术介绍

[0002]船外机是指安装在船体的船舷外侧的推进用发动机，通常悬挂于艉板的外 侧，又称舷外机。燃油类船外机的工作原理是将燃油的化学能通过内燃机转化 为机械能，然后通过机械传动、螺旋桨转换为船前进的动能。
[0003]现有技术中，大多数燃油式船外机只能单个控制，不同型号的船外机由于 输出功率不相同，用户无法同时控制多个不同型号、不同功率的船外机以相同 功率输出，从而无法维持船体向前行进的稳定性，也无法保持能耗的经济性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种不同功率的船外机的协同控制 方法：根据用户输入的速度控制指令及不同船外机的最大输出功率，计算各个 船外机的所需实际输出功率，从而维持船体向前行进的稳定性的同时，也保持 了能耗的经济性。
[0005]同时，本专利技术还提供了一种不同功率的船外机的协同控制装置，用以同时 控制多个不同功率的船外机。
[0006]本专利技术所提供的方法包括以下步骤：
[0007]S100：判断所述船外机的控制系统是否上电，如果是，执行步骤S200,否 则，执行步骤S900；
[0008]S200：初始化所述控制系统，所述控制系统包括控制信号采集器、一级控 制板、多个二级控制板、多个船外机、与多个船外机各自对应的多个扭矩传感 器、各个通信接口及各个模数转换接口；
[0009]接口包括以太网接口、RS485接口、模数转换接口、数模转换接口及电子 继电器控制接口；
[0010]S300：控制信号采集器采集用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送 至多个一级控制板，其中，所述控制指令包括速度控制指令；
[0011]S400：一级控制板接收所述控制信号采集器所发送的速度控制指令并进行 模数转换，根据速度控制指令及不同船外机的最大输出功率，计算各个船外机 的所需实际输出功率，并向各个二级控制板发送各自对应的船外机的所需实际 输出功率所对应的控制指令；
[0012]S500：各个二级控制板各自转换各自对应的船外机的所需实际输出功率所 对应的控制指令为模拟信号并发送至船外机；
[0013]S600：连接至各个船外机推进器的各个扭矩传感器各自采集各自对应的船 外机的输出扭矩数据，并发送扭矩数据至所述一级控制板；
[0014]S700：所述一级控制板接收各个扭矩传感器的扭矩数据，实时计算各个船 外机的当前输出功率，根据计算结果，实时发送反馈控制指令至各个二级控制 板，用以维持用户设定的速度；
[0015]S800：判断控制系统是否断电，如果是，执行步骤S900，否则，执行步 骤S300；
[0016]S900：结束流程。
[0017]优选地，所述步骤S400包括：
[0018]S401：设定第一船外机、第二船外机、......、第n船外机各自的最大功率 分别为P1、P2......Pn，设定P1、P2......Pn之中最小值为Pmin，计算船的最大 功率Pmax＝n*Pmin；
[0019]设置当前的速度为最快速度的x％；
[0020]S402：根据所设置的x％，计算当前所需的输出功率Pc＝Pmax*x％；
[0021]S403：计算单个船外机所需输出的平均功率为：
[0022]Pavg＝Pc/n＝(Pmax*x％)/n＝n*Pmin*x％/n＝Pmin*x％；
[0023]S404：计算第一船外机所需实际输出功率占当前所需的输出功率Pc的百 分比：
[0024]Pc1＝(Pavg/P1)*100％＝((Pc/n)/P1)*100％＝(((Pmax*x％)/n)/P1)*100％＝((((n* Pmin)*x％)/n)/P1)*100％＝Pmin*x％/P1*100％；
[0025]计算第二船外机所需实际输出功率占当前所需的输出功率Pc的百分比：
[0026]Pc2＝(Pavg/P2)*100％＝((Pc/n)/P2)*100％＝(((Pmax*x％)/n)/P2)*100％＝((((n* Pmin)*x％)/n)/P2)*100％＝Pmin*x％/P2*100％；
[0027]......
[0028]计算第n船外机所需实际输出功率占当前所需的输出功率Pc的百分比：
[0029]Pcn＝(Pavg/Pn)*100％＝((Pc/n)/Pn)*100％＝(((Pmax*x％)/n)/Pn)*100％＝((((n* Pmin)*x％)/n)/Pn)*100％＝Pmin*x％/Pn*100％；
[0030]S404：将各个船外机的所需实际输出功率占当前所需的输出功率Pc的百 分比，转换为向各个二级控制板发送各自对应的船外机的实际输出功率所对应 的控制指令并发送至各个二级控制板。
[0031]优选地，n为大于1的自然数。
[0032]优选地，P1、P2......Pn之间不完全相等。
[0033]优选地，x为不小于0且不大于100的实数。
[0034]一种不同功率的船外机的协同控制装置，其特征在于，包括控制信号采集 器、一级控制板、多个二级控制板、与多个二级控制板各自对应的多个船外机、 与多个船外机各自对应的多个扭矩传感器，其中：
[0035]控制信号采集器：用以人机交互并采集用户的操作信号，包括采集船速控 制信号的推杆、采集方向信号的转盘、采集系统通、断电信号的开关；
[0036]一级控制板：用以接收并处理控制信号，包括：
[0037]接收各个扭矩传感器的扭矩数据；将控制信号采集器所发送的模拟信号转 换成数字信号；实时计算各个船外机的所需实际输出功率；通过RS485总线发 送指令至各个二级控制板；实时发送反馈控制指令至各个二级控制板，维持用 户设定的速度；
[0038]二级控制板：通过接口与船外机的油门控制结构连接，用以接收一级控制 板所发
送的船外机控制信号并转换为模拟信号且发送至船外机；
[0039]船外机：用以提供船体的动力输出；
[0040]扭矩传感器：连接至船外机的推进器，用以采集船外机的输出扭矩数据， 为一级控制板的反馈控制提供数据。
附图说明
[0041]图1为本专利技术所提供的方法的总流程图；
[0042]图2为本专利技术所提供的协同控制装置的示意性框图。
具体实施方式
[0043]图1示出了本专利技术所提供的方法的总流程图。如图1所示，本专利技术的方法 包括以下步骤：
[0044]S100：判断船外机的控制系统是否上电，如果是，执行步骤S200,否则， 执行步骤S900；
[0045]S200：初始化控制系统，控制系统包括控制信号采集器、一级控制板、多 个二级控制板、多个船外机、与多个船外机各自对应的多个扭矩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不同功率的船外机的协同控制方法，其特征在于包括以下步骤：S100：判断所述船外机的控制系统是否上电，如果是，执行步骤S200,否则，执行步骤S900；S200：初始化所述控制系统，所述控制系统包括控制信号采集器、一级控制板、多个二级控制板、多个船外机、与多个船外机各自对应的多个扭矩传感器、各个通信接口及各个模数转换接口；接口包括以太网接口、RS485接口、模数转换接口、数模转换接口及电子继电器控制接口；S300：控制信号采集器采集用户输入的控制指令，并将所述控制指令发送至多个一级控制板，其中，所述控制指令包括速度控制指令；S400：一级控制板接收所述控制信号采集器所发送的速度控制指令并进行模数转换，根据速度控制指令及不同船外机的最大输出功率，计算各个船外机的所需实际输出功率，并向各个二级控制板发送各自对应的船外机的所需实际输出功率所对应的控制指令；S500：各个二级控制板各自转换各自对应的船外机的所需实际输出功率所对应的控制指令为模拟信号并发送至船外机；S600：连接至各个船外机推进器的各个扭矩传感器各自采集各自对应的船外机的输出扭矩数据，并发送扭矩数据至所述一级控制板；S700：所述一级控制板接收各个扭矩传感器的扭矩数据，实时计算各个船外机的当前输出功率，根据计算结果，实时发送反馈控制指令至各个二级控制板，用以维持用户设定的速度；S800：判断控制系统是否断电，如果是，执行步骤S900，否则，执行步骤S300；S900：结束流程。2.根据权利要求1所述的一种不同功率的船外机的协同控制方法，其特征在于，所述步骤S400包括：S401：设定第一船外机、第二船外机、......、第n船外机各自的最大功率分别为P1、P2......Pn，设定P1、P2......Pn之中最小值为Pmin，计算船的最大功率Pmax＝n*Pmin；设置当前的速度为最快速度的x％；S402：根据所设置的x％，计算当前所需的输出功率Pc＝Pmax*x％；S403：计算单个船外机所需输出的平均功率为：Pavg＝Pc/n＝(Pmax*x％)/n＝n*Pmin*x％/n＝Pmin*x％；S404：计算第一船外机所需实际输出功率占当前所需的输出功率Pc的百分比：Pc1＝(Pavg/P1)*100％＝((Pc/n)/P1)*100％＝(((Pmax*x％)/n)/P1)*1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨博，任波，罗科，
申请(专利权)人：四川摩比斯智能物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：