一种船平航状态下调距桨螺距和主机转速的控制算法制造技术

技术编号:7117512 阅读:920 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种船平航状态下调距桨螺距和主机转速的控制算法,包括以下步骤:(1)通过公式求得推力P;(2)通过公式求得船舶效率;(3)通过公式求得船舶的当前输出功率W;(4)根据求得的推力P、船舶效率和船舶的当前输出功率W通过公式求得控制判据J;(5)将转速n进行500等分、螺距H进行100等分,建立二维数组,当W[i][j]与W外满足W[i][j]≤W外且J[i][j]为最大值时,转速n和螺距H为控制目标值。本发明专利技术最优控制算法的有益效果在于:通过算法,取得转速n和螺距H,实现了主机输出功率最大、燃油效率最高且船舶机动性能最好的最优控制目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种船平航状态下调距桨螺距和主机转速的控制算法,尤其涉及一种具有负荷保护的船舶平航状态下调距桨螺距和主机转速的最优匹配控制算法。
技术介绍
现代船舶工业逐步向大吨位、低能耗、高自动化发展,主要表现为以电子、计算机、 自动控制等为基础的数字化技术大量应用于船舶控制系统的各个环节,以数字化精密自动调节替代传统的手动调节,从而大幅度提高船舶操控的自动化水平,实现船舶在各种工况下工作参数的优化匹配,从而降低运行能耗,提高船舶运行的操控性能和安全性。其中船舶推进系统中和核心部件——螺旋桨、动力传动系统的主要进展是调距桨系统的应用。作为船舶运行的主传动系统,螺旋桨、主机的工作参数匹配是表征船舶品质的重要指标之一。调距桨装置通过电液控制系统无级调整螺旋桨桨叶的螺距角,从而实现船舶动力传动的“无级变速”。船队在航行中,由于某种原因(例如大舵角、风浪过大、急弯急流等)船队负荷突然加大(瞬时或持续),机、桨之间从正常的设计工况变为超负荷工况,需要对主机进行负荷控制保护,避免主机因超负荷运行而受损。主机负荷控制有两种方法,可以降低转速、或降低螺距比。直接降低转速,会使主机输出功率随外特性曲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船平航状态下调距桨螺距和主机转速的控制算法,其特征在于:包括以下步骤:1、将转速n进行x等分,n为n[0]到n[x]、螺距H进行y等分,H为H[0]到H[y],建立二维数组,转速n取值为n[i],螺距H取值为H[j];2、通过下述公式求得推力P: P=KPρn2DP4(1)式中,推力系数KP为:KP=a1λp2+a2λp+a3(2)式中,进速系数λp为:λp=(1-ω)H/DP(3);3、通过下述公式求得船舶效率η为:η=ηc*ηs*ηp(4)式中,螺旋桨淌水效率ηp为:ηp=KP/KM*λp /2π(5)式中,阻力矩系数KM为:KM= b1λp 2+b2λp +b3(6);4、通过下...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋凯汤亚伟叶珊珊叶树明
申请(专利权)人:杭州和迈科技有限公司
类型:发明
国别省市:86

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