CN105644755B - 船只电动推进器效率动态调整方法 - Google Patents

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吴科明
林德标
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Abstract

本发明涉及一种船只电动推进器效率动态调整方法，其特征在于：测量电动推进器中马达的输入功率和输出功率，计算马达的输出效率；然后动态调整前马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，使马达的输出效率尽量保持不变；与现有技术相比，本发明的优点在于：通过计算推进器马达的输入输出功率，调整马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，从而动态调整马达的输出效果，使马达的输入功率利用率最大化，进而提高电动船只电动推进效率，延长船只电池使用时间，避免电能浪费。

Description

船只电动推进器效率动态调整方法
技术领域
本发明涉及船舶推进器控制领域，特别是涉及一种船只电动推进器效率动态调整方法。
背景技术
一般船只的电动推进器只在乎输出的功率，往往忽视了输出的效率，而对于电动推进器来说，功率输出的最佳点不一定是效率的最佳点；如果输出效率没有达到最佳点，那么多余的一部分功率并没有用来进行实际的输出而是用来发热，这部分能量将会被白白浪费，这种浪费不仅会减少电池的使用时间而且对系统也会带来一定影响，发热太多会降低系统的可靠性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能有效提高船只电动推进器效率、节省电能消耗的船只电动推进器效率动态调整方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种船只电动推进器效率动态调整方法，其特征在于：包含如下步骤：
步骤一、采集电动推进器中马达的输入电压U和输入电流I，计算电动推进器中马达的输入功率U*I；采集电动推进器中马达的输出扭力F，采集电动推进器中马达的输出转速C，计算电动推进器中马达的输出功率F*C；计算电动推进器中马达的输出效率：F*C*k/(U*I)，其中k为常量；
步骤二、根据当前马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，按照步骤1的方式计算马达当前的输出效率X1；
步骤三、增加马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，按照步骤1的方式计算马达的输出效率X2；
步骤四、比较步骤二得出的输出效率X1和步骤三得出的输出效率X2，如果X2大于X1，执行步骤五；如果X2小于X1，执行步骤八；如果X1＝X2，保持步骤三设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后返回步骤二；
步骤五、再次增加马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比；
步骤六、再次按照步骤1的方式计算再次调整后马达的输出效率X3；
步骤七、比较步骤六得出的输出效率X3和和步骤三得出的输出效率X2，如果X3＝X2，保持步骤五设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后返回执行步骤二；如果X3大于X2；返回步骤五；如果X3小于X2，返回步骤三设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后执行步骤二；
步骤八、减小马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，按照步骤1的方式计算马达的输出效率X4；
步骤九、比较步骤三得出的输出效率X2和步骤八得出的输出效率X4，如果X4＝X2，保持步骤八设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后执行步骤二；如果X4大于X2，返回执行步骤八；如果X4小于X2，返回步骤三设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后执行步骤二。
作为改进，步骤一中，马达的输入电压U通过设置在马达输入端的电压传感器测量，马达的输入电流I通过设置在马达输入端的电流传感器测量；步骤一中马达的输出扭力F通过设置在船艇推进器与螺旋桨之间的扭力传感器测量；步骤一中马达的输出转速通过设置在马达输出端的转速传感器测量。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过计算推进器马达的输入输出功率，调整马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，从而动态调整马达的输出效果，使马达的输入功率利用率最大化，进而提高电动船只电动推进效率，延长船只电池使用时间，避免电能浪费。
附图说明
图1为本发明实施例中船只电动推进器效率动态调整方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示的船只电动推进器效率动态调整方法，其包含如下步骤：
步骤一、通过设置在电动推进器中马达输入端的电压传感器测量马达的输入电压U；通过设置在电动推进器中马达输入端的电流传感器测量输入电流I，计算电动推进器中马达的输入功率U*I；通过设置在船舶推进器与螺旋桨之间的扭力传感器测量电动推进器中马达的输出扭力F，通过设置在马达输出端的转速传感器测量电动推进器中马达的输出转速C，计算电动推进器中马达的输出功率F*C；计算电动推进器中马达的输出效率：F*C*k/(U*I)，其中k为常量；
步骤二、根据当前马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，按照步骤1的方式计算马达当前的输出效率X1；
步骤三、增加马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，按照步骤1的方式计算马达的输出效率X2；
步骤四、比较步骤二得出的输出效率X1和步骤三得出的输出效率X2，如果X2大于X1，执行步骤五；如果X2小于X1，执行步骤八；如果X1＝X2，保持步骤三设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后返回步骤二；
步骤五、再次增加马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比；
步骤六、再次按照步骤1的方式计算再次调整后马达的输出效率X3；
步骤七、比较步骤六得出的输出效率X3和和步骤三得出的输出效率X2，如果X3＝X2，保持步骤五设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后返回执行步骤二；如果X3大于X2，返回步骤五；如果X3小于X2，返回步骤三设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后执行步骤二；
步骤八、减小马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，按照步骤1的方式计算马达的输出效率X4；
步骤九、比较步骤三得出的输出效率X2和步骤八得出的输出效率X4，如果X4＝X2，保持步骤八设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后执行步骤二；如果X4大于X2，返回执行步骤八；如果X4小于X2，返回步骤三设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后执行步骤二。
本方案，能使船只的整体电动力效率在任何船速下均可实现最佳值，充分提高了电能与动力的转化比率。

Claims (2)

1.一种船只电动推进器效率动态调整方法，其特征在于：包含如下步骤：
步骤一、采集电动推进器中马达的输入电压U和输入电流I，计算电动推进器中马达的输入功率U*I；采集电动推进器中马达的输出扭力F，采集电动推进器中马达的输出转速C，计算电动推进器中马达的输出功率F*C；计算电动推进器中马达的输出效率：F*C*k/(U*I)，其中k为常量；
步骤二、根据当前马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，按照步骤1的方式计算马达当前的输出效率X1；
步骤三、增加马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，按照步骤1的方式计算马达的输出效率X2；
步骤四、比较步骤二得出的输出效率X1和步骤三得出的输出效率X2，如果X2大于X1，执行步骤五；如果X2小于X1，执行步骤八；如果X1＝X2，保持步骤三设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后返回步骤二；
步骤五、再次增加马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比；
步骤六、再次按照步骤1的方式计算再次调整后马达的输出效率X3；
步骤七、比较步骤六得出的输出效率X3和和步骤三得出的输出效率X2，如果X3＝X2，保持步骤五设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后返回执行步骤二；如果X3大于X2，返回步骤五；如果X3小于X2，返回步骤三设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后执行步骤二；
步骤八、减小马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，按照步骤1的方式计算马达的输出效率X4；
步骤九、比较步骤三得出的输出效率X2和步骤八得出的输出效率X4，如果X4＝X2，保持步骤八设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后执行步骤二；如果X4大于X2，返回执行步骤八；如果X4小于X2，返回步骤三设置的马达的驱动波形频率以及驱动波形占空比，然后执行步骤二。
2.根据权利要求1所述的船只电动推进器效率动态调整方法，其特征在于：步骤一中，马达的输入电压U通过设置在马达输入端的电压传感器测量，马达的输入电流I通过设置在马达输入端的电流传感器测量；步骤一中马达的输出扭力F通过设置在船艇推进器与螺旋桨之间的扭力传感器测量；步骤一中马达的输出转速通过设置在马达输出端的转速传感器测量。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107718017B (zh) * 2017-10-24 2019-11-08 北京镁伽机器人科技有限公司 运动部件的参数显示方法、介质、运动控制部件和机器人

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030060094A1 (en) * 2001-06-11 2003-03-27 Motsenbocker Marvin A. Efficient motors and controls for watercraft
JP3983746B2 (ja) * 2004-04-02 2007-09-26 株式会社新来島どっく ポッド推進船の電力管理方法
CN101332832A (zh) * 2008-07-18 2008-12-31 江苏大学 汽车电动助力转向电动机的匹配设计方法
CN101827748A (zh) * 2007-08-14 2010-09-08 螺旋桨控制有限责任公司 用于船舶的效率优化的推进器速度控制
CN102458979A (zh) * 2009-04-24 2012-05-16 通用电气公司 用于控制推进系统的方法和系统
CN104112040A (zh) * 2014-06-26 2014-10-22 中国人民解放军海军工程大学 高效和大功率密度船用喷水推进泵水力模型的设计方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030060094A1 (en) * 2001-06-11 2003-03-27 Motsenbocker Marvin A. Efficient motors and controls for watercraft
JP3983746B2 (ja) * 2004-04-02 2007-09-26 株式会社新来島どっく ポッド推進船の電力管理方法
CN101827748A (zh) * 2007-08-14 2010-09-08 螺旋桨控制有限责任公司 用于船舶的效率优化的推进器速度控制
CN101332832A (zh) * 2008-07-18 2008-12-31 江苏大学 汽车电动助力转向电动机的匹配设计方法
CN102458979A (zh) * 2009-04-24 2012-05-16 通用电气公司 用于控制推进系统的方法和系统
CN104112040A (zh) * 2014-06-26 2014-10-22 中国人民解放军海军工程大学 高效和大功率密度船用喷水推进泵水力模型的设计方法

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