RU174606U1 - Ship traffic control system with averaged estimate of the external disturbing moment - Google Patents
Ship traffic control system with averaged estimate of the external disturbing moment Download PDFInfo
- Publication number
- RU174606U1 RU174606U1 RU2016151829U RU2016151829U RU174606U1 RU 174606 U1 RU174606 U1 RU 174606U1 RU 2016151829 U RU2016151829 U RU 2016151829U RU 2016151829 U RU2016151829 U RU 2016151829U RU 174606 U1 RU174606 U1 RU 174606U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- block
- sensor
- propeller shaft
- drive
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
- B63H25/02—Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring
- B63H25/04—Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring automatic, e.g. reacting to compass
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Предлагаемая система управления движением судна с усредненной оценкой внешнего возмущающего момента Мотносится к области судовождения - автоматическому управлению движением судна по заданному направлению (курсу). Техническим результатом предлагаемой системы управления судном с усредненной оценкой внешнего возмущающего момента является:циклическое (во времени) формирование (корректируемой) усредненной оценки внешнего возмущающего момента, воздействующего на судно;введение управляющего момента, близкого по воздействию внешнему возмущающему моменту, но противоположного по знаку воздействию;создание разбаланса оборотов правого и левого гребных валов судна для создания управляющего момента.Технический результат достигается тем, что система управления движением судна с усредненной оценкой внешнего возмущающего момента Мсодержит задатчик курса ϕ, 1., датчик курса ϕ, 2., датчик руля δ, 3., сумматор 4., датчик угловой скорости ω. 5., рулевой привод 6., к входу сумматора 4. подключены: задатчик курса ϕ1., датчик курса ϕ2., датчик руля δ, 3. и датчик угловой скорости ω. 5., на выходе сумматора 4. формируется типовой «ПД» закон управления движением судна при «спокойном море» (2.):где δ - угол перекладки руля,, ϕ- курс и заданный курс,ω - угловая скорость судна,К1, К2, К3 - постоянные коэффициенты регулирования,закон (2) вводится на вход рулевого привода 6. Кроме того, содержит: блок модуля 9., блок интегрирования 10., блок памяти 11., блок сравнения 12., инвертор 13., привод правого гребного вала 14., привод левого гребного вала 15., таймер 16. и блок разности 8., к входу которого подключен задатчик курса ϕ, 1. датчик курса ϕ, на выходе блока разности 8. формируется сигнал разности (ϕ-ϕ), который подключается:а) через блок модуля 9. к блоку сравнения 12., где формируется условие (3.) или (3а.),б) через блок интегрирования 10. блок памяти 11. к входу привода правого гребного вала 14. и через инвертор 13. к входу левого гребного вала 15., при этом на выходе блока памяти 11. формируется усредненная оценка внешнего возмущающего момента Мна интервале времени функционирования системы Δtв соответствии с зависимостью М=М- по зависимости (6.), через блок памяти 11. подключается к входам:- привода правого гребного вала 14.: ΔN=+кМ,- привода левого гребного вала 1.5 через инвертор 13.: ΔN=-к М.The proposed ship traffic control system with an averaged estimate of the external disturbing moment is related to the navigation area - automatic ship traffic control in a given direction (heading). The technical result of the proposed ship control system with an averaged estimate of the external disturbing moment is the cyclic (in time) formation of a (correctable) averaged estimate of the external disturbing moment acting on the vessel; the introduction of a control moment that is close in effect to the external disturbing moment, but opposite in sign; creating an imbalance in the speed of the right and left propeller shafts of the vessel to create a control moment. The technical result is achieved by the fact that the system systematic way movement of the vessel with the averaged estimate of the external disturbing torque setpoint Msoderzhit rate φ, 1., sensor rate φ, 2., steering sensor δ, 3., 4. adder, the sensor of angular velocity ω. 5., steering gear 6., to the input of the adder 4. connected: heading unit ϕ1., Heading sensor ϕ2., Rudder sensor δ, 3. and angular velocity sensor ω. 5., at the output of the adder 4. a typical “PD” law is formed for controlling the vessel’s movement in the “calm sea” (2.): Where δ is the rudder angle, ϕ is the course and the given course, ω is the angular speed of the vessel, K1, K2, K3 - constant regulation coefficients, law (2) is input to the input of the steering gear 6. In addition, it contains: module block 9., integration block 10., memory block 11., comparison block 12., inverter 13., right-hand drive propeller shaft 14., drive of the left propeller shaft 15., timer 16. and difference block 8., to the input of which the heading unit ϕ, 1. is connected to the heading sensor ϕ, at the output b eye of difference 8. a difference signal (ϕ-ϕ) is generated, which is connected: a) through module block 9. to comparison block 12., where condition (3.) or (3a.) is generated, b) through integration block 10. block memory 11. to the input of the drive of the right propeller shaft 14. and through the inverter 13. to the input of the left propeller shaft 15., and at the output of the memory unit 11. an averaged estimate of the external disturbing moment M is formed in the time interval of the system Δt in accordance with the dependence M = M - according to (6.), through memory 11. connects to the inputs of: - drive right rebnogo shaft 14 .: ΔN = + kM - drive left propeller shaft 13 through an inverter 1.5 .: ΔN = -k M.
Description
Предлагаемая система управления движением судна с усредненной оценкой внешнего возмущающего момента Мвозмущения усреднен. относится к области судовождения - автоматическому управлению движением судна по заданному направлению (курсу).The proposed ship traffic control system with an averaged estimate of the external disturbance moment M of the disturbance is averaged. relates to the field of navigation - automatic control of the vessel in a given direction (heading).
Известна «Система автоматического управления движением судна по заданной траектории» (RU №151140 U1, 20.03.2015). Автоматическое управление движением судна основано на использовании информации от приемника спутниковой навигационной системы, текущего курса ϕ, датчика угловой скорости ω, задатчика курса ϕзд., датчика руля δ и сумматора, в котором по сигналам: текущего курса, заданного курса, угловой скорости судна и угла перекладки руля формируется «ПД» закон автоматического управления рулевым приводом судна, обеспечивающий движение судна с углом курса ϕ, равным заданному значению ϕзд.. При наличии внешних возмущений качество управления такой системой существенно ухудшается. Недостатком этой системы является отсутствие в законе управления сигнала, перестраиваемого при изменении характера внешних возмущений.The well-known "System of automatic control of the movement of the vessel along a given trajectory" (RU No. 151140 U1, 03/20/2015). Automatic control of the vessel’s movement is based on the use of information from the receiver of the satellite navigation system, the current heading ϕ, the angular velocity sensor ω, and the heading unit ϕ rear. , rudder sensor δ and adder, in which, according to the signals: current heading, set heading, angular speed of the vessel and rudder angle, the “PD” law is formed for automatic control of the ship’s steering gear, which provides the vessel with a heading angle ϕ equal to a given value ϕ bldg. . In the presence of external disturbances, the quality of control of such a system deteriorates significantly. The disadvantage of this system is the lack of a signal in the control law that is tunable when the nature of external disturbances changes.
Известна также система автоматического управления движением судна (RU 2499727 С2, 27.11.2013, принятая в качестве прототипа), в которой автоматическое управление движением судна осуществляется (аналогично описанному выше) с использованием: формирователя закона управления (сумматора-регулятора), рулевого привода, блока выработки угловой скорости, датчика руля, приемника спутниковой навигационной системы, блоков текущего и заданного путевого угла (или угла курса).Also known is a system for automatic control of a ship’s movement (RU 2499727 C2, November 27, 2013, adopted as a prototype), in which automatic control of a ship’s movement is carried out (similar to that described above) using: a driver of the control law (adder-regulator), steering gear, block development of angular velocity, rudder sensor, satellite navigation receiver, blocks of the current and given direction angle (or course angle).
В системе используют два закона управления:The system uses two control laws:
- основной при «спокойном море»;- the main one in the “calm sea”;
- «облегченный» закон управления при «взволнованном море».- The “facilitated” law of control under the “agitated sea”.
Перестройка законов управления на «облегченный» закон или на основной с «облегченного» производится циклически через интервал времени Δt, если:The restructuring of control laws to a “lightweight” law or to the main one from a “lightweight” one is performed cyclically through a time interval Δt if
- модуль от среднего значения отклонения руля и модуль среднего значения угла крена перейдут из области допустимых значений отклонений среднего значения угла руля или угла крена в область недопустимых значений;- the module from the average value of the deviation of the steering wheel and the module of the average value of the angle of heel will go from the range of acceptable values of deviations of the average value of the angle of the steering wheel or the angle of the heel to the region of invalid values;
- или наоборот из области недопустимых значений среднего значения руля или угла крена в область допустимых значений.- or vice versa, from the range of invalid values of the mean value of the rudder or the angle of heel to the range of acceptable values.
Оба закона управления имеют постоянные коэффициенты регулирования.Both control laws have constant control coefficients.
Система автоматического управления движением судна (RU 2499727 С2) при спокойном море и безветрии обеспечивает точное движение по заданному направлению, при появлении волнения на море «облегченный» закон управления движением судна с постоянными коэффициентами регулирования не учитывает широкий диапазон изменения характера морского волнения и создает не благоприятные условия в эксплуатации. Таким образом, применение оптимального (близкого к оптимальному только для спокойного моря) закона управления - это хорошо, но применение «облегченного» закона управления с постоянными коэффициентами регулирования оказывается недостаточно эффективным и при широком изменении характера морского волнения это приводит:The system of automatic control of the vessel’s movement (RU 2499727 C2) with calm sea and calm ensures accurate movement in a given direction, when there is unrest at sea, the “facilitated” law of control of the vessel’s movement with constant regulation coefficients does not take into account a wide range of changes in the nature of sea waves and creates unfavorable operating conditions. Thus, the application of the optimal (close to optimal only for the calm sea) control law is good, but the application of the “lightened” control law with constant regulation coefficients is not effective enough and with a wide change in the nature of sea waves this leads to:
- к недопустимым перегрузкам рулевого привода;- to unacceptable overloads of the steering gear;
- к потере точности управления движением судна;- to the loss of accuracy of the motion control of the vessel;
- к существенному снижению надежности и ресурса системы управления.- to a significant decrease in the reliability and resource of the control system.
Техническим результатом предлагаемой системы управления судном с усредненной оценкой внешнего возмущающего момента является:The technical result of the proposed ship control system with an averaged estimate of the external disturbing moment is:
- циклическое (во времени) формирование (корректируемой) усредненной оценки внешнего возмущающего момента, воздействующего на судно;- cyclical (in time) formation of a (correctable) averaged estimate of the external disturbing moment acting on the vessel;
- введение управляющего момента, близкого по воздействию внешнему возмущающему моменту, но противоположного по знаку воздействию;- the introduction of a control moment that is close in effect to an external disturbing moment, but is opposite in sign to the effect;
- создания разбаланса оборотов правого и левого гребных валов судна для создания управляющего момента.- creating an imbalance of speed of the right and left propeller shafts of the vessel to create a control moment.
Технический результат достигается тем, что система управления движением судна с усредненной оценкой внешнего возмущающего момента Мвозмущения усреднен. содержит задатчик курса ϕзд., 1., датчик курса ϕ, 2., датчик руля δ, 3., сумматор 4., датчик угловой скорости ω. 5., рулевой привод 6., к входу сумматора 4. подключены: задатчик курса ϕзд 1., датчик курса ϕ 2., датчик руля δ, 3. и датчик угловой скорости ω. 5., на выходе сумматора 4. формируется типовой «ПД» закон управления движением судна при «спокойном море» (2.):The technical result is achieved in that the ship’s motion control system with an averaged estimate of the external disturbance moment M of the disturbance is averaged. contains the heading unit ϕ health. , 1., heading sensor ϕ, 2., rudder sensor δ, 3., adder 4., angular velocity sensor ω. 5., steering gear 6., to the input of the
где δ - угол перекладки руля,where δ is the rudder angle,
, ϕзд. - курс и заданный курс, , ϕ bldg. - course and preset course,
ω - угловая скорость судна,ω is the angular velocity of the vessel,
К1, К2, К3 - постоянные коэффициенты регулирования,K1, K2, K3 - constant regulation coefficients,
закон (2) вводится на вход рулевого привода 6. Кроме того, содержит:law (2) is introduced to the input of the
блок модуля 9., блок интегрирования 10., блок памяти 11., блок сравнения 12., инвертор 13., привод правого гребного вала 14., привод левого гребного вала 15., таймер 16. и блок разности 8., к входу которого подключен задатчик курса ϕзд., 1., датчик курса ϕ, на выходе блока разности 8. формируется сигнал разности (ϕ-ϕзд.), который подключается:module unit 9., integration unit 10., memory unit 11., comparison unit 12., inverter 13., drive of the right propeller shaft 14., drive of the left propeller shaft 15.,
а) через блок модуля 9. к блоку сравнения 12,. где формируется условие (3.) или (3а.),a) through the
б) через блок интегрирования 10. блок памяти 11. к входу привода правого гребного вала 14. и через инвертор 13. к входу левого гребного вала 15., при этом на выходе блока памяти 11. формируется усредненная оценка внешнего возмущающего момента Мвозмущения усредн. на интервале времени функционирования системы Δt0 в соответствии с зависимостью (5.), Муправл.=Мвозмущения усредн. - по зависимости (6.) через блок памяти 11. подключается к входам:b) through the
- привода правого гребного вала 14.: ΔNправ = +кМуправл.,- drive of the
- привода левого гребного вала 1.5 через инвертор 13.: ΔNлев.=- кМуправ..- drive the left propeller shaft 1.5 through the
Технический результат достигается тем, что система управления движением судна с усредненной оценкой внешнего возмущающего момента Мвозмущения циклически во времени при сигнале рассогласования, по курсу превышающей допустимое значение:The technical result is achieved by the fact that the ship’s motion control system with an averaged estimate of the external disturbing moment M of the disturbance cyclically in time with a mismatch signal at the heading exceeding the permissible value:
- восстанавливает усредненную оценку величины внешнего возмущающего момента Мвозмущения усредн., воздействующую на судно в интервале времени Δt0 с запоминанием Мвозмущения усредн.,- restores the average estimate of the magnitude of the external disturbing moment M of the disturbance averaged. acting on the vessel in the time interval Δt 0 with storing M perturbations averaged ,
- вводит в следующий интервал времени Δt1 в закон управления приводами правого и левого гребных валов судна управляющий момент Муправ.=-кМвозмущения усредн. (в виде разбаланса скорости вращения правого и левого гребных валов):- introduces the control moment M control in the next time interval Δt 1 into the control law of the drives of the ship's right and left propeller shafts . = -km perturbation averag (in the form of an imbalance in the rotation speed of the right and left propeller shafts):
где Nправ., Nлев. - скорость вращения правого и левого гребных валов.where N is right. , N lion. - the rotation speed of the right and left propeller shafts.
Система управления движением судна с усредненной оценкой внешнего возмущающего момента Мвозмущения усреден. The ship motion control system with an averaged estimate of the external disturbing moment M of the disturbance is averaged.
Система содержит: задатчик курса ϕзд., 1., датчик курса ϕ, 2., датчик руля δ, 3., сумматор 4., датчик угловой скорости ω. 5., рулевой привод 6., судно - объект управления 7., блок разности 8., блок модуля 9., блок интегрирования 10., блок памяти 11., блок сравнения 12., инвертор 13., привод правого гребного вала 14., привод левого гребного вала 15., таймер 16. - см. графическое изображение.The system contains: heading unit ϕ rear , 1., heading sensor ϕ, 2., rudder sensor δ, 3., adder 4., angular velocity sensor ω. 5., steering gear 6., vessel - control object 7., difference block 8., module block 9., integration block 10., memory block 11., comparison block 12., inverter 13., drive of the
К входу сумматора 4. подключены: задатчик курса ϕзд 1.; датчик курса ϕ 2., датчик руля δ. 3. и датчик угловой скорости ω. 5., на выходе сумматора 4. формируется типовой «ПД» закон управления движением судна при «спокойном море» (2.), который вводится на вход рулевого привода 6.:To the input of the
где δ - угол перекладки руля,where δ is the rudder angle,
, ϕзд. - курс и заданный курс, , ϕ bldg. - course and preset course,
ω - угловая скорость судна,ω is the angular velocity of the vessel,
К1, К2, К3 - постоянные коэффициенты регулирования.K1, K2, K3 - constant regulation coefficients.
Усредненная оценка внешнего возмущающего момента Мвозмущения усреднен. The averaged estimate of the external disturbance moment M of the disturbance is averaged.
При волнении на море появляется внешний возмущающий момент Мвозмущения, который в процессе плавания существенно изменяется и приводит к значительным отклонениям судна от заданного направления движения. (Определение величины оценки внешнего возмущающего момента производят только при выполнении условия: (3.).When the sea is moving, an external disturbing moment M of disturbance appears, which during the process of sailing changes significantly and leads to significant deviations of the vessel from a given direction of movement. (The determination of the magnitude of the evaluation of the external disturbing moment is carried out only if the condition: (3.) is satisfied.
Δϕдопус. - фиксированная величина (особенности формирования условия (3.). рассмотрены ниже).Δϕ perm. - a fixed value (features of the formation of condition (3.). are discussed below).
Для получения оценки внешнего возмущающего момента Мвозмущения в блоке разности 8. формируется разность (ϕ-ϕзд.), величина которой пропорциональна текущей оценке внешнего возмущающего момента:To obtain an estimate of the external disturbing moment M of disturbance in the block of
Для снижения загрузки рулевого привода следует использовать усредненную оценку внешнего возмущающего момента Мвозмущения усредн. на интервале времени функционирования системы Δt0.To reduce the load on the steering gear, use an average estimate of the external disturbing torque M of the disturbance averaged. on the time interval of the functioning of the system Δt 0 .
Если удовлетворяется зависимость (3.), то это характеризует, что величину усредненной оценки внешнего возмущающего момента Мвозмущения усред (необходимо восстанавливать и использовать в системе управления движением судна в режиме «взволнованное море»).If dependence (3.) is satisfied, then this characterizes that the value of the averaged estimate of the external disturbing moment M of the disturbance is averaged (it is necessary to restore and use the vessel’s motion control system in the "excited sea" mode).
Усредненная оценка внешнего возмущающего момента Мвозмущения усреднен. реализуется путем создания раздрая скорости вращения левого и правого гребных валов в соответствии с зависимостью (1).The averaged estimate of the external disturbance moment M of the disturbance is averaged. It is realized by creating a discreet rotation speed of the left and right propeller shafts in accordance with the dependence (1).
Восстановление величины усредненной оценки внешнего возмущающего момента Мвозмущения усредн. The restoration of the value of the averaged estimate of the external disturbing moment M of the disturbance is averaged.
Сигнал разности (ϕ-ϕзд.) с выхода блока разности (ϕ-ϕзд.) 8. поступает через блок модуля 9. в блок сравнения 12., где формируется условие (3.). или (3а.).:The difference signal (ϕ-ϕ bldg ) from the output of the difference block (ϕ-ϕ bldg ) 8. enters through the block of
Если формируется условие (3.), выход блока разности 8. подключается к входу блока интегрирования 10. Спустя интервал времени Δt0 сигнал Мвозмущения усредн. с выхода блока интегрирования 10. (в соответствии с зависимостью (5.).) через блок памяти 11. подключается к входу привода правого гребного вала 14., а также через инвертор 13. к входу привода левого гребного вала 15., при этом формируется закон управления Мупрпв. создающий разбаланс оборотов правого и левого гребных валов (1.). Через следующий интервал времени Δt1 и функционирования системы управления таймер 16. подключает сигнал разности (ϕ-ϕзд.) с выхода блока разности (ϕ-ϕзд.) 8. через блок модуля 9 к блоку сравнения 12. где формируется условие (3) или (3а).If condition (3.) is formed, the output of the
а). Если удовлетворяется условие (3), то это характеризует, что величина оценки внешнего возмущающего момента Мвозмущения усреднен. превышает допустимое значение Δϕдопус (поэтому следует сигнал Муправл. в соответствии с зависимостью (6.) из блока памяти 11.) ввести на вход привода правого гребного вала и через инвертор 13. на вход левого гребного вала, разбаланс скорости вращения гребных валов ΔN в соответствии с зависимостью (1) будет:but). If condition (3) is satisfied, then this characterizes that the value of the estimate of the external disturbing moment M of the disturbance is averaged. exceeds the allowable value Δφ admits (signal M therefore be controlled. according to the relation (6) from the memory unit 11) to enter the right input to the propeller drive shaft and via an
Сигнал Муправл.=-кМвозмущения усредн. формируется в блоке интегрирования 10. по зависимости (5.) в течение интервала времени Δt0. Спустя интервал времени Δt0. сигнал Муправл. через блок памяти 11. поступает на вход привода правого гребного вала и через инвертор 13. и на вход привода левого гребного вала. Разбаланс скорости вращения гребных валов ΔN создает дополнительный управляющий момент, равный (но противоположный по знаку) усредненному возмущающему моментуSignal M control = -km perturbation averag is formed in the
Муправл.=_кМвозмущения усреднен.,M control = _ kM disturbance averaged. ,
компенсируя таким образом усредненное внешнее возмущение, спустя интервал времени Δt1 в блоке сравнения 12. формируется условие (3) или (3а).thus compensating for the averaged external disturbance, after a time interval Δt 1 in the
б) Если удовлетворяется условие (3а), то это характеризует, что величина (не скомпенсированной) оценки внешнего возмущающего момента Мвозмущения усреднен. мала и не превышает допустимое значение Δϕдопус., поэтому Муправл. не перестраивается в последующий интервал времени Δt2.b) If condition (3a) is satisfied, then this characterizes that the value of the (uncompensated) estimate of the external disturbing moment M of the disturbance is averaged. small and does not exceed the permissible value Δϕ tolerance . , therefore, M controls not rebuild in the subsequent time interval Δt 2 .
Спустя интервал времени Δt2 в системе вновь в блоке сравнения 12. формируется условие (3.) или (3а.).After a time interval Δt 2 in the system again in the unit of
Работа системы управления движением судна (СУД) с усредненной оценкой внешнего возмущающего момента Мвозмущения усредн..The operation of the ship’s motion control system (CMS) with an averaged estimate of the external disturbing moment M of the disturbance averaged. .
СУД судна обеспечивает заданное направление движения судна по курсу с использованием в качестве основного исполнительного средства рулевой привода 6. (с регулятором-сумматором 4., к входу которого подключены: задатчик курса ϕзд., 1., датчик курса ϕ., 2., датчик руля δ. 3., датчик угловой скорости ω. 5. На выходе регулятора 4. формируется закон управления (2.), который поступает на вход рулевого привода 6. и обеспечивает точное автоматическое управление движением судна по заданному направлению при «спокойном море».The ship’s SAS provides the specified direction of the ship’s course heading using
Для повышения точности стабилизации суда на заданном направлении движения циклически во времени (при появлении сильных внешних возмущений Мвозмущения) восстанавливают усредненную оценку внешнего возмущения Мвозмущения. усредн. в интервале времени Δt0, после чего формируют пропорционально внешнему возмущающему моменту дополнительный управляющий момент, в виде разбаланса оборотов гребных валов Nправ. и Nлевого. (Муправл.=-км Мвозмущения. усредн.), который функционирует затем в течение интервала времени .Δt3. Спустя интервал времени Δt3 в блоке сравнения 12. вновь формируется условие (3.) или (3а.).To increase the accuracy of stabilization of the vessel in a given direction of movement cyclically in time (when strong external disturbances M perturbations appear), the average estimate of the external perturbation M perturbations is restored . averaged in the time interval Δt 0 , after which an additional control moment is formed in proportion to the external disturbing moment, in the form of an imbalance in the revolutions of the propeller shafts N rights. and N left. (M control = -k m M disturbances. Averaged ), which then functions for the time interval .Δt 3 . After a time interval Δt 3 in the
Рассмотрим функционирование СУД судна в процессе плавания с текущего момента времени t= =Т0=0. (момент времени Т0=0) в блоке разности 8., к входу которого подключены задатчик курса ϕзд. 1. и датчик курса -ϕ, 2., формируется сигнал разности (ϕ-ϕзд.,), который с выхода блока разности 8. поступает на вход блока модуля 9., выход которого подключен к блоку сравнения, 12. при этом в блоке сравнения 12. формируется условие (3.). или (3а.).:Consider the operation of the ship's VESS in the navigation process from the current time t = = T 0 = 0. (time point T 0 = 0) in the block of difference 8., to the input of which the heading unit ϕ is connected . 1. and the heading sensor -ϕ, 2., a difference signal (ϕ-ϕ bldg., ) Is generated, which from the output of the
Если формируется условие (3.)., то продолжается текущее автоматическое управление движением судна с момента времени T0 до момента времени Т1.=Т0+Δt0. В момент времени T1. по команде таймера 16. в блоке разности 8. формируется сигнал разности (ϕ-ϕзд.), который с выхода блока разности 8. поступает на вход блока интегрирования 10. спустя интервал времени Δt1 в момент времени Т2.=Т1.+Δt1. выход блока интегрирования 10. подключается через блок памяти 11. к входу привода правого гребного вала 14. и через инвертор 13. к входу привода левого гребного вала 15. Спустя интервал времени Δt2 в момент времени Т3.=Т2.+Δt2. в блоке разности 8. формируется сигнал разности (ϕ-ϕзд.), который с выхода блоке разности 8. поступает на вход блока модуля 9., выход которого подключен к блоку сравнения 12. В блоке сравнения 12. в момент времени Т3 формируется условие (3.). или (3а.).If condition (3.) is formed, then the current automatic control of the vessel’s movement continues from time moment T 0 to time moment T 1. = T 0 + Δt 0 . At time T 1. at the command of
Если формируется условие (3.)., то сигнал разности (ϕ-ϕз.д.) с выхода блока разности 8.If condition (3.) is formed, then the difference signal (ϕ-ϕ z.d. ) from the output of the
поступит на вход блока интегрирования 10., где спустя интервал времени Δt0 в момент времени Т4=T3+Δt0 сформируется усредненный сигнал оценки внешнего возмущения на интервале времени Δt0=Т4-Т3:will be received at the input of integration unit 10., where after a time interval Δt 0 at a time point T 4 = T 3 + Δt 0 an averaged signal for evaluating an external disturbance is generated in a time interval Δt 0 = T 4 -T 3 :
В момент времени Т4. сигнал с выхода блока интегрирования 10. через блок памяти 11. поступает на вход привода правого гребного вала 14 и через инвертор 13. на вход привода левого гребного вала 15., при этом создастся управляющий (компенсирующий) момент, равный усредненному моменту от внешнего возмущения.:At time T 4., the signal from the output of the
- управление правым гребным валом Nзд.+ΔNпр.,- management of the right propeller shaft N bldg. + ΔN ave. ,
- управление левым гребным валом Nзд.-ΔNлев. - control of the left propeller shaft N bldg. -ΔN lion.
В момент времени Т5 (через интервал времени функционирования, системы Δt1=Т5.-Т4.) таймер 16. сформирует в блоке разности 8. сигнал разности (ϕ-ϕзд.), который с выхода блока разности 8. поступает на вход блока модуля 9., выход которого подключен к блоку сравнения 12. В блоке сравнения 12. в момент времени T5. формируется условие (3.). или (3а.).At time T 5 (by operation of a time interval Δt system 5. T 1 = T 4) form a
Если сформируется условие (3а.)., то продолжается автоматическое управление движением судна в течение интервала времени Δt2 с момента времени Т5. до момента времени Т6.=Т5.+Δt2.. В момент времени Т6. по команде таймера 16. в блоке разности 8. формируется сигнал разности (ϕ-ϕзд.), который с выхода блоке разности 8. поступает на вход блока модуля 9., выход которого подключен к блоку сравнения 12. В блоке сравнения 12. в момент времени Т6. формируется условие (3.). или (3а.).If condition (3a.) Is formed., Then the automatic control of the vessel’s movement continues during the time interval Δt 2 from the moment of time T 5. to the moment of time T 6. = T 5. + Δt 2 .. At time T 6. at the command of
Claims (18)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016151829U RU174606U1 (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Ship traffic control system with averaged estimate of the external disturbing moment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016151829U RU174606U1 (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Ship traffic control system with averaged estimate of the external disturbing moment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU174606U1 true RU174606U1 (en) | 2017-10-23 |
Family
ID=60154140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016151829U RU174606U1 (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Ship traffic control system with averaged estimate of the external disturbing moment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU174606U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110928310A (en) * | 2019-12-12 | 2020-03-27 | 大连海事大学 | Unmanned ship navigation following fixed time formation control method |
CN114564028A (en) * | 2022-03-18 | 2022-05-31 | 大连海事大学 | Unmanned ship navigational speed control system driven by discrete time data and learned by self |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040193337A1 (en) * | 2003-03-31 | 2004-09-30 | Takesi Yamakawa | Control system and method |
RU2292289C1 (en) * | 2005-07-20 | 2007-01-27 | Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН | Method of automatic control of ship motion |
RU2492105C1 (en) * | 2012-04-26 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН | Method of ship control with compensation of disturbances |
RU154731U1 (en) * | 2014-12-24 | 2015-09-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | SHIP TRAFFIC AUTOMATIC CONTROL SYSTEM TAKING INTO ACCOUNT THE SEA WOMEN |
RU157389U1 (en) * | 2015-07-02 | 2015-11-27 | Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт "Курс" (АО "ЦНИИ "Курс") | SYSTEM OF AUTOMATIC CONTROL OF MOTION OF A SHIP WITH EVALUATION OF EXTERNAL PERTURBATION |
-
2016
- 2016-12-28 RU RU2016151829U patent/RU174606U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040193337A1 (en) * | 2003-03-31 | 2004-09-30 | Takesi Yamakawa | Control system and method |
RU2292289C1 (en) * | 2005-07-20 | 2007-01-27 | Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН | Method of automatic control of ship motion |
RU2492105C1 (en) * | 2012-04-26 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН | Method of ship control with compensation of disturbances |
RU154731U1 (en) * | 2014-12-24 | 2015-09-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | SHIP TRAFFIC AUTOMATIC CONTROL SYSTEM TAKING INTO ACCOUNT THE SEA WOMEN |
RU157389U1 (en) * | 2015-07-02 | 2015-11-27 | Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт "Курс" (АО "ЦНИИ "Курс") | SYSTEM OF AUTOMATIC CONTROL OF MOTION OF A SHIP WITH EVALUATION OF EXTERNAL PERTURBATION |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110928310A (en) * | 2019-12-12 | 2020-03-27 | 大连海事大学 | Unmanned ship navigation following fixed time formation control method |
CN110928310B (en) * | 2019-12-12 | 2022-05-13 | 大连海事大学 | Unmanned ship navigation following fixed time formation control method |
CN114564028A (en) * | 2022-03-18 | 2022-05-31 | 大连海事大学 | Unmanned ship navigational speed control system driven by discrete time data and learned by self |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20230382454A1 (en) | Vehicle steering system | |
US10173725B2 (en) | Method for controlling electric power steering and device therefor | |
US10526009B2 (en) | Electric power steering apparatus | |
JP6801565B2 (en) | Vehicle steering support device and steering support method | |
US9733645B1 (en) | System and method for controlling handling of a marine vessel | |
US10246128B2 (en) | Travel control device for vehicle | |
EP3363729B1 (en) | Station keeping methods | |
RU174606U1 (en) | Ship traffic control system with averaged estimate of the external disturbing moment | |
US20190324462A1 (en) | Heading control device and heading control method for ship | |
JP2015033942A (en) | Motor control device | |
CN111196274B (en) | Method and system for vehicle inclined road centering control, storage medium and vehicle | |
US10183697B2 (en) | System and method for controlling autonomous steering | |
CN105416388A (en) | Electric power steering device | |
US11827296B2 (en) | Steering control device | |
JPH11276722A (en) | Gyro for remotely controlled helicopter | |
JP2014193706A (en) | Automatic steering device, automatic steering method and automatic steering program | |
JP5233197B2 (en) | Vehicle steering control device | |
JP2021115999A (en) | Control device of steering system device | |
US2567922A (en) | Automatic pilot for aircraft | |
RU2459744C1 (en) | Method of generating integral signal of drone gliding stabilisation and device to this end | |
CN113247227A (en) | Rudder control device and ship | |
RU154419U1 (en) | SYSTEM OF AUTOMATIC CONTROL OF THE MOTION OF A SHIP WITH A CHANGEABLE REGULATOR | |
US2623715A (en) | Turn control apparatus | |
US11673680B2 (en) | Method for controlling a hybrid helicopter in the event of an engine failure | |
JPH042875Y2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180109 |