CN111284639A - 一种自动投料船的控制系统 - Google Patents

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苗海
郭雷
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Abstract

本发明公开一种自动投料船的船体尾部，包括用于与船体尾部固定的安装板，船挂机摇杆以及通过转轴支架而安装在所述安装板上的转轴，所述船挂机摇杆与转轴固定连接，且在所述船挂机摇杆与所述安装板之间设置有一个电动推杆，所述电动推杆的一端与的述安装板铰接连接，另一端与所述船挂机摇杆铰接连接，所述转轴与螺旋桨连接以及电机传动连接。本发明航向控制机构结构设计简洁，使安装更加容易，可随时进行维护和拆卸，且使用寿命长。

Description

一种自动投料船的控制系统
技术领域
本发明涉及无人船技术领域，特别是涉及一种自动投料船的控制系统。
背景技术
近年来无人技术发展迅速，无人机、无人车、无人船等也渐渐在工业、民用领域推广应用起来。其中作为无人船的核心部分，无人船的方向和速度控制系统的设计直接影响到无人船的整体性能，设计的空间合理性并且也会对后期安装以及生产成本的高低造成影响。这就要求能设计出一个更好的方式以提升设计的合理性，以提高无人船的性能、以便于安装使用以及降低生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动投料船的控制系统，以解决通过舵机的旋转运动带动机构运动所带来的控制扭力不足、成本高、寿命短、结构复杂的问题。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种自动投料船的控制系统，包括航向控制机构，所述的航向控制机构设在自动投料船的船体尾部，包括用于与船体尾部固定的安装板，船挂机摇杆以及通过转轴支架而安装在所述安装板上的转轴，所述船挂机摇杆与转轴固定连接，且在所述船挂机摇杆与所述安装板之间设置有一个电动推杆，所述电动推杆的一端与的述安装板铰接连接，另一端与所述船挂机摇杆铰接连接，所述转轴与螺旋桨连接以及电机传动连接
所述自动投料船的控制系统，还包括航向控制系统、直线舵机控制器，其中直线舵机控制器与自主航行主控制系统相连，直线舵机控制器与电动推杆相连。
所述自动投料船的控制系统，还包括航速控制系统，包括PWM转电压模块、船挂机控制模块，其中自主航行主控制系统与PWM转电压模块相连，PWM转电压模块与船挂机控制模块相连。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明航向控制机构结构设计简洁，使安装更加容易，可随时进行维护和拆卸，且使用寿命长。
本发明的航向控制系统以PWM信号控制原理和反馈控制原理为基础可实现精确控制航行方向的目的。
本发明的航速控制系统简化了控制环节的结构设计，相比机械结构节省了大量的空间，使设备整体更加小巧；也大大提高了设备的使用寿命，大幅度地提高了产品的可靠性。并且该设计适用于市面上多数电动船挂机，应用范围。
附图说明
图1为自动投料船的航向控制机构的结构示意图的俯视图。
图2为自动投料船的航向控制系机构的结构示意图的侧视图。
图3为自动投料船的控制系统的控制电气控制原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-3所示，本发明的自动投料船的航向控制机构，设在自动投料船的船体尾部，包括：
安装板5，船挂机摇杆3以及通过转轴支架2而安装在所述安装板上的转轴4，所述船挂机摇杆与转轴固定连接，且在所述船挂机摇杆与所述安装板之间设置有一个电动推杆，所述电动推杆的一端与的述安装板铰接连接，另一端与所述船挂机摇杆铰接连接。
具体的，所述的电动推杆上安装有第一铰接连接支架6，所述安装板上固定有第二铰接连接支架7，所述的电动推杆的两端分别与所述的、第一铰接连接支架6，以及第二铰接连接支架7相铰接。
具体的，所述的船挂机摇杆3与转轴4为一体式结构。
本发明中，所述的转轴支架2最终通过安装板5而固定在船体尾部。
如图1图2，当电动推杆1进行伸缩运动时，电动推杆1带动船挂机摇杆3以转轴4的轴心为中心左右摆动，船挂机摇杆3带动转轴4转动。挂机末端螺旋桨安装在转轴4上，螺旋桨通过电机9带动产生推力，转轴4的转动使螺旋桨8朝向改变，最终改变推力方向，实现无人船航行方向的控制。
如图3，本发明中，还包括航向控制系统、直线舵机控制器，其中直线舵机控制器与自主航行主控制系统相连，直线舵机控制器与电动推杆相连。
本发明航向控制系统以PWM信号控制原理和反馈控制原理为基础，通过无人船自主航行主控制系统输出控制航向的PWM信号，再由直线舵机控制器将信号指令与电动推杆的电位器输出的信号相比较，再输出控制信号给电动推杆，使电动推杆按信号伸缩。
进一步的，还包括航速控制系统，包括PWM转电压模块、船挂机控制模块，其中自主航行主控制系统与PWM转电压模块相连，PWM转电压模块与船挂机控制模块相连。
如图3所示，本发明中，所述的航速控制系统是以PWM信号控制原理为基础，通过无人船的自主航行主控制系统输出控制航速的PWM信号，再由PWM转电压模块将数字信号转化为模拟信号，最后直接输入到船挂机內的控制模块，再由该控制模块控制挂机内电机转速，实现了精确控制航速的要求。
本发明达到的技术效果：
1、航向控制机构结构设计简洁，使安装更加容易，可随时进行维护和拆卸。且使用寿命长。
2、航向控制系统以PWM信号控制原理和反馈控制原理为基础可实现精确控制航行方向的目的。
3、航速控制系统简化了控制环节的结构设计，相比机械结构节省了大量的空间，使设备整体更加小巧；也大大提高了设备的使用寿命，大幅度地提高了产品的可靠性。并且该设计适用于市面上多数电动船挂机，应用范围广。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种自动投料船的控制系统，其特征在于，包括航向控制机构，所述的航向控制机构设在自动投料船的船体尾部，包括用于与船体尾部固定的安装板，船挂机摇杆以及通过转轴支架而安装在所述安装板上的转轴，所述船挂机摇杆与转轴固定连接，且在所述船挂机摇杆与所述安装板之间设置有一个电动推杆，所述电动推杆的一端与的述安装板铰接连接，另一端与所述船挂机摇杆铰接连接，所述转轴与螺旋桨连接以及电机传动连接。
2.如权利要求1所述自动投料船的控制系统，其特征在于，还包括航向控制系统、直线舵机控制器，其中直线舵机控制器与自主航行主控制系统相连，直线舵机控制器与电动推杆相连。
3.如权利要求2所述自动投料船的控制系统，其特征在于，还包括航速控制系统，包括PWM转电压模块、船挂机控制模块，其中自主航行主控制系统与PWM转电压模块相连，PWM转电压模块与船挂机控制模块相连。
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