【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种控制系统和方法，用于使由能够产生横摇运动的激振波浪力引起的海船运动稳定，尤其涉及，尽管不是专有地，一种包括回转稳定器，并采用几个控制模式以提供容错控制的控制系统和方法。
技术介绍
当回转稳定器用于海船以减弱横摇运动时，船舶的横摇运动引起飞轮进动，飞轮进动反过来产生对抗横摇运动的扭矩。这意味着所引起的飞轮进动总处于适当的相位以减弱横摇运动(如果所述进动不超过90° )。根据对由机械布置导致的进动的抵抗，当滚动旋转率(侧倾率)超过一定程度时，所引起的进动扭矩会使飞轮进动多于90° (过进动)。这导 致由飞轮产生的对抗横摇的扭矩不稳定，因为对抗横摇的扭矩会暂时为零。如果对进动的抵抗足够大，以至于可以在峰值输入情况期间避免所引起的过进动，那么稳定效应在更普遍的情况期间会被严格地限制。因此希望提供一种回转稳定器控制系统以改变对进动的抵抗，或者主动地控制陀螺仪的飞轮进动运动。已知许多回转稳定器控制系统，从由操作杆致动的手动的进动轴制动器到通常依靠感测的船舶横摇运动和陀螺仪进动运动而对进动角的自动控制。手动的进动轴制动器由Schlick于1904年第一次提出...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.17 AU 20109006431.一种用于使由波浪激振力引起的海船运动稳定的减摇装置控制方法，所述方法包括以下步骤 检测进动运动传感器信号的可用性或不可用性，以及船舶横摇运动传感器信号的可用性或不可用性； 当两种所述传感器信号都可用时，选择第一控制模式； 当仅所述传感器信号之一可用时，选择第二控制模式； 当两种所述传感器信号都不可用时，选择第三控制模式，由此，在使用中，在环境中最合适的控制模式被选择，以提供能够容忍所述进动运动传感器信号和/或所述船舶横摇运动传感器信号不可用的减摇装置控制。2.如权利要求I所述的减摇装置控制方法，其中，所述进动运动传感器信号通过感测在船舶减摇系统中采用的用于稳定船舶的回转稳定器的进动而获得。3.如权利要求2所述的减摇装置控制方法，其中，所述第一控制模式涉及使用两种传感器信号和/或两种传感器信号的导出数作为过程控制变量，通过驱动进动或主动地对抗飞轮的横摇所致自由进动以产生期望的进动运动来主动控制回转稳定器的进动。4.如权利要求2所述的减摇装置控制方法，其中，所述第二控制模式涉及使用所述回转稳定器进动运动传感器信号或所述船舶横摇运动传感器信号和/或所述信号的导出数作为过程控制变量，通过驱动进动或主动地阻尼飞轮的横摇所致自由进动以产生期望的进动运动而主动控制回转稳定器的进动。5.如权利要求2所述的减摇装置控制方法，其中，所述第二控制模式包括以下步骤 基于所述回转稳定器进动运动传感器信号和/或其计算导出数，使用具有或不具有适应能力的预测的或反应的控制方法来计算适当的进动轴驱动或阻尼控制命令。6.如权利要求2所述的减摇装置控制方法，其中，所述第二控制模式包括以下步骤 根据所述船舶横摇运动传感器信号预估进动运动；以及 基于预估的进动运动和/或其计算导出数，使用具有或不具有适应能力的预测的或反应的控制方法来计算适当的进动轴驱动或阻尼控制命令。7.如权利要求2所述的减摇装置控制方法，其中，所述第二控制模式采用包括以下步骤的自适应控制方法 产生控制信号以增加所述回转稳定器飞轮的进动，直到基于从所述回转稳定器进动轴运动导出的过程控制变量而可以预估到回转稳定器进动轴运动会超过预先确定的界限；以及 施加绕回转稳定器进动轴的对控制信号做出响应的进动控制扭矩，由此，在使用中，可以获得仅基于从回转稳定器进动轴运动得到的过程控制变量而对船舶运动的自适应控制。8.如权利要求2或7所述的减摇装置控制方法，其中，当所述回转稳定器进动运动传感器信号不可用时，所述船舶横摇运动传感器信号和/或其导出数可用于产生与所述回转稳定器进动轴运动的预估相对应的预估的进动信号，在所述第二控制模式中，所述预估的进动信号代替所述回转稳定器进动运动传感器信号。9.如权利要求2所述的减摇装置控制方法，其中，所述第三控制模式通过将保守的预置等级的制动或阻尼施加到进动轴来提供对回转稳定器的进动的被动控制，所述进动轴设计成在操作状况的期望范围内，在高达最大设计海况时限制进动角在预先确定的界限内。10.如权利要求9所述的减摇装置控制方法，其中，施...
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