CN108762263B - 一种双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,包括:矢量控制手柄为组合式单手柄,矢量控制手柄具有X轴、Y轴和Z轴;通过直接操纵矢量控制手柄指向运动目标方向,使矢量控制手柄向控制计算机发送控制指令,通过控制计算机对控制指令进行解算,并根据解算的结果指令控制左方向舵、右方向舵、左倒航斗、右倒航斗、左主机和右主机同步协调动作。本发明能够适应配置两台采用翻斗式倒航斗的喷水推进装置以及两台主机船型的矢量运动控制需求,在工程实践中只需简单地修改矢量运动控制的相关控制参数,就能够很好地适应不同船型、喷水推进装置型式以及不同机型船型的运动控制需求。
Description
技术领域
本发明涉及船舶控制的技术领域,尤其涉及一种矢量运动控制方法。
背景技术
喷水推进装置通过喷射水流,对船体产生推力,驱动船体运动。通过调 整喷水推进装置操舵倒航机构的状态,即对其方向舵(喷口)角度以及倒航 斗位置进行调整就可以控制推力的方向和大小。一方面,调整方向舵角度可 以对喷射水流的方向进行控制,从而控制水流对船体重心推力和力矩的方向 变化;另一方面,调整倒航斗位置,可以对喷射水流在前后方向上进行比例 分配,使其向前和向后的推力进行分配调整。综合两者的作用及变化,就可 以对喷射水流的推力进行控制,从而形成作用于船体重心的力和力矩(矢量 推力)的变化调整。控制主机转速,可以在调整舵、斗角度位置的同时,进 一步对推力的大小进行调整,即可以调整矢量运动时对船体的矢量推力大小, 还可以补偿倒航斗在倒车状态时的推力损失。
对于配置两台喷水推进装置的船艇,通过上述6个变量的变化,可以调 整作用于船体重心的推力大小和方向,产生使船舶在水平面内做各种运动所 需的力和力矩,从而实现船艇的矢量运动控制。
借助于喷水推进装置的矢量推力功能,喷水推进船艇具有优良的矢量运 动性能,这在船艇进行离靠码头、靠帮、移位、避让等特种操纵条件下具有 独特的优势和必要性。
自然地,实现喷水推进船艇矢量运动控制,需要对操舵倒航机构的方向 舵角度、倒航斗位置以及对应的主机转速按照特定的方法进行同步的实时控 制。
在传统的驾驶过程中,需要经验丰富的船长,分别操纵两台喷水推进器 的方向舵、倒航斗角度和对应的主机转速,控制船艇的船头或者船尾先后运 动到位,由于外界环境条件的影响,且由于各个控制对象之间具有较强的耦 合性,因而对于各个操纵变量有较高的时序要求,使得整个操纵过程复杂而 繁琐,不仅要求操作者掌握船体性能、设备状态,并且对其技术水平、心理 素质、体力都有很高的要求,最终操纵效果也是因人而异,具有较大不确定 性。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种双机双喷水推进船艇的矢量运动 控制方法。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
一种双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其中,包括矢量控制手 柄、控制计算机、以及左方向舵、右方向舵、左倒航斗、右倒航斗、左主机 和右主机,所述矢量控制手柄与所述控制计算机具有信号连接,所述控制计 算机控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左倒航斗、所述右倒航斗、所 述左主机和所述右主机;
所述矢量控制手柄为组合式单手柄,所述矢量控制手柄具有X轴、Y轴 和Z轴,其中,所述X轴用于控制横移方向的操纵,所述Y轴用于控制前 进后退方向的操纵,所述Z轴用于控制围绕重心的艏向角回转方向的操纵;
通过直接操纵所述矢量控制手柄指向运动目标方向,使所述矢量控制手 柄向所述控制计算机发送控制指令,通过所述控制计算机对所述控制指令进 行解算,并根据解算的结果指令控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左 倒航斗、所述右倒航斗、所述左主机和所述右主机同步协调动作。
上述的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其中,包括原地回转 运动控制方法,所述原地回转运动控制方法包括:
在所述X轴、所述Y轴均位于中位状态时,转动所述Z轴,控制所述 左倒航斗关闭,控制所述右倒航斗打开,同时使所述左主机的转速保持在所 述右主机的k1倍;
或,在所述X轴、所述Y轴均位于中位状态时,转动所述Z轴,控制 所述右倒航斗关闭,控制所述左倒航斗打开,同时使所述右主机的转速保持 在所述左主机的k1倍。
上述的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其中,包括横移控制 方法,所述横移控制方法包括:
在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方 向的左侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左倒航斗呈抛物线规律随动放至 全闭,控制所述右倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述右主机怠速,控 制所述左主机保持与所述右主机成比例的转速;
或,在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X 轴方向的右侧推动所述矢量控制手柄,控制所述右倒航斗呈抛物线规律随动 放至全闭,控制所述左倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述左主机怠速, 控制所述右主机保持与所述左倒航主机成比例的转速。
上述的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其中,所述横移控制 方法还包括:
进一步向所述X轴方向的左侧推动所述矢量控制手柄,控制所述右主机 的转速上升,同步地控制所述左主机的转速成比例地上升,直至最大矢量运 动限制速度;
或,进一步向所述X轴方向的右侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左 主机的转速上升,同步地控制所述右主机的转速成比例地上升,直至最大矢 量运动限制速度。
上述的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其中,包括斜移控制 方法,所述斜移控制方法包括:
在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方 向的左前侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左倒航斗呈抛物线规律随动放 至全闭,控制所述右倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述右主机怠速, 控制所述左主机保持与所述右主机成比例的转速,同步地控制所述左主机的 转速下降,控制所述右主机的转速上升;
或,在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X 轴方向的左后侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左倒航斗呈抛物线规律随 动放至全闭,控制所述右倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述右主机怠 速,控制所述左主机保持与所述右主机成比例的转速,同步地控制所述右主 机的转速下降,控制所述左主机的转速上升。
上述的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其中,所述斜移控制 方法还包括:
在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方 向的右前侧推动所述矢量控制手柄,控制所述右倒航斗呈抛物线规律随动放 至全闭,控制所述左倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述左主机怠速, 控制所述右主机保持与所述左主机成比例的转速,同步地控制所述右主机的 转速下降,控制所述左主机的转速上升;
或,在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X 轴方向的右后侧推动所述矢量控制手柄,控制所述右倒航斗呈抛物线规律随 动放至全闭,控制所述左倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述左主机怠 速,控制所述右主机保持与所述左主机成比例的转速,同步地控制所述左主 机的转速下降,控制所述右主机的转速上升。
上述的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其中,还包括艏向角 微调控制方法,所述艏向角微调控制方法包括:
在所述原地回转运动控制方法、所述横移控制方法或所述斜移控制方法 中,沿所述Z轴的逆时针方向旋转所述矢量控制手柄,同步控制所述左方向 舵和所述右方向舵操左舵;
或,在所述原地回转运动控制方法、所述横移控制方法或所述斜移控制 方法中,沿所述Z轴的顺时针方向旋转所述矢量控制手柄,同步控制所述左 方向舵和所述右方向舵操右舵。
本发明由于采用了上述技术,使之与现有技术相比具有的积极效果是:
(1)本发明能够适应配置两台采用翻斗式倒航斗的喷水推进装置以及两 台主机船型的矢量运动控制需求,在工程实践中只需简单地修改矢量运动控 制的相关控制参数,就能够很好地适应不同船型、喷水推进装置型式以及不 同机型船型的运动控制需求。
附图说明
图1是本发明的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法的左横移矢量 运动控制船艇受力图。
图2是本发明的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法的左后斜移矢 量运动控制船艇受力图。
图3是本发明的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法的原地回转矢 量运动控制船艇受力图。
图4是本发明的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法的适量运动控 制方法曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,但不作为本发明的 限定。
第一实施例:
图1是本发明的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法的左横移矢量 运动控制船艇受力图,图2是本发明的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制 方法的左后斜移矢量运动控制船艇受力图,图3是本发明的双机双喷水推进 船艇的矢量运动控制方法的原地回转矢量运动控制船艇受力图,请参见图1 至图3所示,示出了一种较佳实施例的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制 方法,包括:矢量控制手柄、控制计算机、以及左方向舵、右方向舵、左倒 航斗、右倒航斗、左主机和右主机,矢量控制手柄与控制计算机具有信号连 接,控制计算机控制左方向舵、右方向舵、左倒航斗、右倒航斗、左主机和 右主机。
进一步,作为一种较佳的实施例,矢量控制手柄为组合式单手柄,矢量 控制手柄具有X轴、Y轴和Z轴,其中,X轴用于控制横移方向的操纵,Y 轴用于控制前进后退方向的操纵,Z轴用于控制围绕重心的艏向角回转方向 的操纵。
更进一步,作为一种较佳的实施例,通过直接操纵矢量控制手柄指向运 动目标方向,使矢量控制手柄向控制计算机发送控制指令,通过控制计算机 对控制指令进行解算,并根据解算的结果指令控制左方向舵、右方向舵、左 倒航斗、右倒航斗、左主机和右主机同步协调动作。
此外,作为一种较佳的实施例,包括原地回转运动控制方法,原地回转 运动控制方法包括:在X轴、Y轴均位于中位状态时,转动Z轴,控制左倒 航斗关闭,控制右倒航斗打开,同时使左主机的转速保持在右主机的k1倍。
进一步,作为一种较佳的实施例,原地回转运动控制方法包括:在X轴、Y轴均位于中位状态时,转动Z轴,控制右倒航斗关闭,控制左倒航斗打开, 同时使右主机的转速保持在左主机的k1倍。
另外,作为一种较佳的实施例,包括横移控制方法,横移控制方法包括: 在X轴、Y轴和Z轴均处于中位状态时,向X轴方向的左侧推动矢量控制 手柄,控制左倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制右倒航斗线性随动收 至全开,同时控制右主机怠速,控制左主机保持与右主机成比例的转速。
进一步,作为一种较佳的实施例,横移控制方法包括:或,在X轴、Y 轴和Z轴均处于中位状态时,向X轴方向的右侧推动矢量控制手柄,控制右 倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制左倒航斗线性随动收至全开,同时 控制左主机怠速,控制右主机保持与左主机成比例的转速。
更进一步,作为一种较佳的实施例,横移控制方法还包括:进一步向X 轴方向的左侧推动矢量控制手柄,控制右主机的转速上升,同步地控制左主 机的转速成比例低上升,直至最大矢量运动限制速度。
再进一步,作为一种较佳的实施例,横移控制方法还包括:进一步向X 轴方向的右侧推动矢量控制手柄,控制左主机的转速上升,同步地控制右主 机的转速成比例低上升,直至最大矢量运动限制速度。
还有,作为一种较佳的实施例,包括斜移控制方法,斜移控制方法包括: 在X轴、Y轴和Z轴均处于中位状态时,向X轴方向的左前侧推动矢量控 制手柄,控制左倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制右倒航斗线性随动 收至全开,同时控制右主机怠速,控制左主机保持与右主机成比例的转速, 同步地控制左主机的转速下降,控制右主机的转速上升。
另外,作为一种较佳的实施例,斜移控制方法包括:在X轴、Y轴和Z 轴均处于中位状态时,向X轴方向的左后侧推动矢量控制手柄,控制左倒航 斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制右倒航斗线性随动收至全开,同时控制 右主机怠速,控制左主机保持与右主机成比例的转速,同步地控制右主机的 转速下降,控制左主机的转速上升。
进一步,作为一种较佳的实施例,斜移控制方法还包括:在X轴、Y轴 和Z轴均处于中位状态时,向X轴方向的右前侧推动矢量控制手柄,控制右 倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制左倒航斗线性随动收至全开,同时 控制左主机怠速,控制右主机保持与左主机成比例的转速,同步地控制右主 机的转速下降,控制左主机的转速上升。
更进一步,作为一种较佳的实施例,斜移控制方法还包括:在X轴、Y 轴和Z轴均处于中位状态时,向X轴方向的右后侧推动矢量控制手柄,控制 右倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制左倒航斗线性随动收至全开,同 时控制左主机怠速,控制右主机保持与左主机成比例的转速,同步地控制左 主机的转速下降,控制右主机的转速上升。
此外,作为一种较佳的实施例,还包括艏向角微调控制方法,艏向角微 调控制方法包括:在横移控制方法或斜移控制方法中,沿Z轴的逆时针方向 旋转矢量控制手柄,同步控制左方向舵和右方向舵操左舵。
进一步,作为一种较佳的实施例,艏向角微调控制方法包括:或,在横 移控制方法或斜移控制方法中,沿Z轴的顺时针方向旋转矢量控制手柄,同 步控制左方向舵和右方向舵操右舵。
第二实施例:
图4是本发明的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法的矢量运动控 制方法曲线图,图4中,左舵表示左方向舵,右舵表示右方向舵,左斗表示 左倒航斗,右斗表示右倒航斗,左机表示左主机,右机表示右主机,矢量手 柄表示矢量控制手柄,附图4中的左侧为左舷方向,附图4中的右侧为右舷 方向,请继续参见图1至图4所示,示出了一种较佳实施例的双机双喷水推 进船艇的矢量运动控制方法,包括:矢量控制手柄、控制计算机、以及左方向舵、右方向舵、左倒航斗、右倒航斗、左主机和右主机,矢量控制手柄与 控制计算机具有信号连接,控制计算机控制左方向舵、右方向舵、左倒航斗、 右倒航斗、左主机和右主机。
进一步,作为一种较佳的实施例,矢量控制手柄为组合式单手柄,矢量 控制手柄具有X轴、Y轴和Z轴,其中,X轴用于控制横移方向的操纵,Y 轴用于控制前进后退方向的操纵,Z轴用于控制围绕重心的艏向角回转方向 的操纵。
更进一步,作为一种较佳的实施例,通过直接操纵矢量控制手柄指向运 动目标方向,使矢量控制手柄向控制计算机发送控制指令,通过控制计算机 对控制指令进行解算,并根据解算的结果指令左方向舵、右方向舵、左倒航 斗、右倒航斗、左倒航主机和右倒航主机同步协调动作。
再进一步,作为一种较佳的实施例,以左舷方向为例通过操纵矢量控制 手柄进行矢量运动控制进行说明:
(1)船艇受力分解:
当船体进行左横移矢量运动时,请参见图1所示,左倒航斗放斗,通过 折射水流对船体施加向船左后方向并且通过重心的矢量推力,右倒航斗收起, 对船体施加向船左前方向并且通过重心的矢量推力,考虑倒航斗的效率,左 主机的转速相对于右主机的转速有所提高,以补偿倒航推力的损失。
当船体进行左后斜移矢量运动时,请参见图3所示,在左横移矢量运动 的基础上,控制主机转速适当变化,形成通过重心指向船左后方的矢量推力, 实现船体左后矢量运动。
(2)原地回转控制方法:
请参见图3所示,在X轴、Y轴归零时,操纵矢量控制手柄的Z轴向左 旋转,控制左倒航斗全放、右倒航斗全开,右主机保持怠速,左主机调整并 保持怠速的1.414倍,船体受左推进器、右推进器射流的矢量推力大小相等、 方向相反,且都平行于船纵剖面方向,实现原地左回转运动控制。
(3)左横移控制方法:
请参见图4所示,向左逐步推动矢量控制手柄直至满行程20%位置(请 参见A点),左方向舵、右方向舵均操至右舵7°(请参见曲线①);跟随 矢量控制手柄的控制行程,左倒航斗呈抛物线规律地放斗至全闭位置(请参 见曲线③),而右倒航斗则线性地跟随矢量控制手柄收起至全开位置(请参 见曲线②);同时,右主机保持怠速(请参见曲线④),左主机(请参见曲 线⑤)保持在右倒航主机的1.414倍转速。此时,船艇向左舷180°方向从驻 航开始加速进行左横移运动,直至作用于船体的矢量推力与所受阻力平衡, 船体横移速度稳定。
(4)左横移加速控制方法:
请参见图4所示,在左横移控制方法的基础上,继续向左推动矢量控制 手柄到底(请参见B点),左方向舵、右方向舵均保持右舵7°,左倒航斗 保持全闭位置、右倒航斗保持全开位置,右主机从怠速开始跟随矢量控制手 柄的推动行程线性地加速,左主机转速保持右主机1.414倍关系与右主机同 步加速。此时,船艇在左横移状态下开始加速横移直至最大横移速度。
(5)左斜移控制方法:
请参见图4所示,沿左前方向斜向推动矢量控制手柄,在左横移控制方 法的基础上,同步地使左主机的目标转速下降、右主机的目标转速上升,当 矢量控制手柄向前推到最大行程时,左主机的转速下降直至怠速(650rpm), 右主机的转速上升直至最大横移允许转速(1600rpm),喷射水流通过船体 重心矢量推力大小变化,方向不变,船体受合力作用沿着矢量控制手柄最终 位置所指方向(即左前方)做矢量运动。
请继续参见图4所示,沿左后方向斜向推动矢量控制手柄,则左横移控 制方法的基础上,同步地使左主机的转速上升直至矢量最大允许转速 (1600rpm)、右主机的转速下降直至怠速(650rpm),喷射水流通过船体 重心矢量推力大小变化,方向不变,船体受合力作用沿着矢量控制手柄最终 位置所指方向(即左后方)做矢量运动。
(6)艏向角微调控制方法:
在上述的矢量运动过程中,逆时针旋转矢量控制手柄,控制左方向舵和 右方向舵同步向左操舵,推进器射流合推力向右偏离船体重心,形成转矩, 控制艏向角向左偏转。
在上述的矢量运动过程中,顺时针旋转矢量控制手柄,控制左方向舵和 右方向舵同步向右操舵,推进器射流合推力向左偏离船体重心,形成转矩, 控制艏向角向右偏转。
进一步,作为一种较佳的实施例,上述的原地回转控制方法、左横移控 制方法、左横移加速控制方法、左斜移控制方法、和艏向角微调控制方法均 可以通过对方向舵、倒航斗、倒航主机的参数进行镜像后适用于右舷的矢量 运动控制。
以上所述仅为本发明较佳的实施例,并非因此限制本发明的实施方式及 保护范围,对于本领域技术人员而言,应当能够意识到凡运用本发明说明书 及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案,均应当包含 在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其特征在于,包括矢量控制手柄、控制计算机、以及左方向舵、右方向舵、左倒航斗、右倒航斗、左主机和右主机,所述矢量控制手柄与所述控制计算机具有信号连接,所述控制计算机控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左倒航斗、所述右倒航斗、所述左主机和所述右主机;
所述矢量控制手柄为组合式单手柄,所述矢量控制手柄具有X轴、Y轴和Z轴,其中,所述X轴用于控制横移方向的操纵,所述Y轴用于控制前进后退方向的操纵,所述Z轴用于控制围绕重心的艏向角回转方向的操纵;
通过直接操纵所述矢量控制手柄指向运动目标方向,使所述矢量控制手柄向所述控制计算机发送控制指令,通过所述控制计算机对所述控制指令进行解算,并根据解算的结果指令控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左倒航斗、所述右倒航斗、所述左主机和所述右主机同步协调动作;
包括原地回转运动控制方法,所述原地回转运动控制方法包括:
在所述X轴、所述Y轴均位于中位状态时,转动所述Z轴,控制所述左倒航斗关闭,控制所述右倒航斗打开,同时使所述左主机的转速保持在所述右主机的k1倍;
或,在所述X轴、所述Y轴均位于中位状态时,转动所述Z轴,控制所述右倒航斗关闭,控制所述左倒航斗打开,同时使所述右主机的转速保持在所述左主机的k1倍。
2.一种双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其特征在于,包括矢量控制手柄、控制计算机、以及左方向舵、右方向舵、左倒航斗、右倒航斗、左主机和右主机,所述矢量控制手柄与所述控制计算机具有信号连接,所述控制计算机控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左倒航斗、所述右倒航斗、所述左主机和所述右主机;
所述矢量控制手柄为组合式单手柄,所述矢量控制手柄具有X轴、Y轴和Z轴,其中,所述X轴用于控制横移方向的操纵,所述Y轴用于控制前进后退方向的操纵,所述Z轴用于控制围绕重心的艏向角回转方向的操纵;
通过直接操纵所述矢量控制手柄指向运动目标方向,使所述矢量控制手柄向所述控制计算机发送控制指令,通过所述控制计算机对所述控制指令进行解算,并根据解算的结果指令控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左倒航斗、所述右倒航斗、所述左主机和所述右主机同步协调动作;
包括横移控制方法,所述横移控制方法包括:
在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方向的左侧推动所述矢量控制手柄,控制所述右倒航斗线性随动收至全开,控制所述左倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,同时控制所述右主机怠速,控制所述左主机保持与所述右主机成比例的转速;
或,在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方向的右侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左倒航斗线性随动收至全开,控制所述右倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,同时控制所述左主机怠速,控制所述右主机保持与所述左主机成比例的转速。
3.根据权利要求2所述的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其特征在于,所述横移控制方法还包括:
进一步向所述X轴方向的左侧推动所述矢量控制手柄,控制所述右主机的转速上升,同步地控制所述左主机的转速成比例地上升,直至最大矢量运动限制速度;
或,进一步向所述X轴方向的右侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左主机的转速上升,同步地控制所述右主机的转速成比例地上升,直至最大矢量运动限制速度。
4.一种双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其特征在于,包括矢量控制手柄、控制计算机、以及左方向舵、右方向舵、左倒航斗、右倒航斗、左主机和右主机,所述矢量控制手柄与所述控制计算机具有信号连接,所述控制计算机控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左倒航斗、所述右倒航斗、所述左主机和所述右主机;
所述矢量控制手柄为组合式单手柄,所述矢量控制手柄具有X轴、Y轴和Z轴,其中,所述X轴用于控制横移方向的操纵,所述Y轴用于控制前进后退方向的操纵,所述Z轴用于控制围绕重心的艏向角回转方向的操纵;
通过直接操纵所述矢量控制手柄指向运动目标方向,使所述矢量控制手柄向所述控制计算机发送控制指令,通过所述控制计算机对所述控制指令进行解算,并根据解算的结果指令控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左倒航斗、所述右倒航斗、所述左主机和所述右主机同步协调动作;
包括斜移控制方法,所述斜移控制方法包括:
在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方向的左前侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制所述右倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述右主机怠速,控制所述左主机保持与所述右主机成比例的转速,同步地控制所述左主机的转速下降,控制所述右主机的转速上升;
或,在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方向的左后侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制所述右倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述右主机怠速,控制所述左主机保持与所述右主机成比例的转速,同步地控制所述右主机的转速下降,控制所述左主机的转速上升。
5.根据权利要求4所述的双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其特征在于,所述斜移控制方法还包括:
在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方向的右前侧推动所述矢量控制手柄,控制所述右倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制所述左倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述左主机怠速,控制所述右主机保持与所述左主机成比例的转速,同步地控制所述右主机的转速下降,控制所述左主机的转速上升;
或,在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方向的右后侧推动所述矢量控制手柄,控制所述右倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制所述左倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述左主机怠速,控制所述右主机保持与所述左主机成比例的转速,同步地控制所述左主机的转速下降,控制所述右主机的转速上升。
6.一种双机双喷水推进船艇的矢量运动控制方法,其特征在于,包括矢量控制手柄、控制计算机、以及左方向舵、右方向舵、左倒航斗、右倒航斗、左主机和右主机,所述矢量控制手柄与所述控制计算机具有信号连接,所述控制计算机控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左倒航斗、所述右倒航斗、所述左主机和所述右主机;
所述矢量控制手柄为组合式单手柄,所述矢量控制手柄具有X轴、Y轴和Z轴,其中,所述X轴用于控制横移方向的操纵,所述Y轴用于控制前进后退方向的操纵,所述Z轴用于控制围绕重心的艏向角回转方向的操纵;
通过直接操纵所述矢量控制手柄指向运动目标方向,使所述矢量控制手柄向所述控制计算机发送控制指令,通过所述控制计算机对所述控制指令进行解算,并根据解算的结果指令控制所述左方向舵、所述右方向舵、所述左倒航斗、所述右倒航斗、所述左主机和所述右主机同步协调动作;
包括艏向角微调控制方法,所述艏向角微调控制方法包括:
在横移控制方法或斜移控制方法中,沿所述Z轴的逆时针方向旋转所述矢量控制手柄,同步控制所述左方向舵和所述右方向舵操左舵;
或,在横移控制方法或所述控制方法中,沿所述Z轴的顺时针方向旋转所述矢量控制手柄,同步控制所述左方向舵和所述右方向舵操右舵;
其中,所述横移控制方法包括:
在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方向的左侧推动所述矢量控制手柄,控制所述右倒航斗线性随动收至全开,控制所述左倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,同时控制所述右主机怠速,控制所述左主机保持与所述右主机成比例的转速;
或,在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方向的右侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左倒航斗线性随动收至全开,控制所述右倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,同时控制所述左主机怠速,控制所述右主机保持与所述左主机成比例的转速;
其中,所述斜移控制方法包括:
在所述X轴、所述Y轴和所述Z轴均处于中位状态时,向所述X轴方向的左前侧推动所述矢量控制手柄,控制所述左倒航斗呈抛物线规律随动放至全闭,控制所述右倒航斗线性随动收至全开,同时控制所述右主机怠速,控制所述左主机保持与所述右主机成比例的转速,同步地控制所述左主机的转速下降,控制所述右主机的转速上升;
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