CN201897712U - 帆船风帆自动控制系统 - Google Patents
帆船风帆自动控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201897712U CN201897712U CN2010205910886U CN201020591088U CN201897712U CN 201897712 U CN201897712 U CN 201897712U CN 2010205910886 U CN2010205910886 U CN 2010205910886U CN 201020591088 U CN201020591088 U CN 201020591088U CN 201897712 U CN201897712 U CN 201897712U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sail
- wind direction
- control system
- mast
- automatic control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
一种帆船风帆自动控制系统，检测风向角度传感器、反馈风向角度传感器、帆刹车装置、步进电机、显示装置、升帆电机和核心控制装置连接，检测风向角度传感器安装在传感器支座上与风向标连接，反馈风向角度传感器安装在支座上，帆刹车装置安装在卷动轴上，步进电机安装在支座上，升帆电机安装在桅杆的上横梁上。本实用新型的帆船风帆自动控制系统，操作简单，运行安全，当风向改变时能迅速的改变帆的迎风角，提高了风能利用效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种控制系统，尤其涉及一种船用风帆控制系统。
背景技术
随着国际原油价格上涨和全球能源短缺，发展可再生能源已成趋势，因此对与航运业来说，风帆助航将逐步成为一种较理想的船舶节能减排措施。传统风帆船的帆的升降和改变帆的迎风角是靠人工来实现的，这样对于操作者来说劳动强度大、耗费人力、当风向改变时不能迅速的改变帆的迎风角，有一定的迟滞性，不能更有效的利用风能。而且在操作中会对操作者的人身安全构成一定的威胁，故有待进一步改善。
实用新型内容
为了克服原始人工操帆过程中存在的上述问题和不足，本实用新型提供了一种帆船风帆自动控制系统。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种帆船风帆自动控制系统，其特征在于：检测风向角度传感器、反馈风向角度传感器、帆刹车装置、步进电机、显示装置、升帆电机和核心控制装置连接，检测风向角度传感器安装在传感器支座上与风向标连接，反馈风向角度传感器安装在支座上，帆刹车装置安装在卷动轴上，步进电机安装在支座上，升帆电机安装在桅杆的上横梁上。
所述核心控制装置由芯片和电路组成。
安装有两个升帆电机。
本实用新型的帆船风帆自动控制系统，操作简单，运行安全，当风向改变时能迅速的改变帆的迎风角，提高了风能利用效率。
附图说明
图1是船舶总装外型图；
图2是桅杆顶部局部放大图；
图3是桅杆顶部爆炸图；
图4是桅杆底部动力装置局部放大图；
图5是桅杆底部动力装置爆炸图；
图6是本实用新型的帆船风帆自动控制系统结构图。
其中：船体1、舱顶2、桅杆刹车装置3、下横梁4、桅杆5、上横梁6、升帆电机7、平台8、检测风向角度传感器9、风向标10、接触开关11、帆刹车装置12、传感器支座13、滚动轴承14、齿轮15、支座16、反馈风向角度传感器17、底座18、步进电机19、推力轴承芯20、滚动轴承21、推力轴承座圈22。
具体实施方式
如图1～图6所示，桅杆5下端安装有推力轴承轴芯20，推力轴承座圈22安装在推力装置底座18上，底座18嵌入在船体1中，底座18同时支撑着支座16。步进电机19、反馈风向角度传感器17安装在支座16上，同时船体1中部支撑桅杆5的滚动轴承21嵌在支座16中，支撑着桅杆5。在桅杆5、步进电机19和角度传感器17的轴心上安装有传动齿轮15，通过步进电机19带动齿轮15转动实现桅杆5的旋转。另外，在舱顶2安装着对 桅杆5制动的桅杆电磁刹车装置3。
为了防止桅杆5顶部的风向标10随桅杆5的转动而转动，在桅杆5顶部安装有滚动轴承14。滚动轴承14的外圆与平台8配合，平台8通过三根钢丝绳与船体1连接，从而使得桅杆转动时平台8固定不动，在平台8上安装有角度传感器支座13，角度传感器9安装在传感器支座13里，风向标10与检测风向角度传感器9的轴相连接。
桅杆5的下横梁4与帆的底部固定，在桅杆5的上横梁6上安装有两个升帆电机7和检测当帆到达上横梁6时的接触开关11。同时在卷动轴上还装有对轴进行制动的帆刹车装置12，通过系统的控制可对卷动轴进行可靠制动，进而固定帆，控制系统的核心控制装置由芯片和电路组成，检测风向角度传感器(9)、反馈风向角度传感器(17)、帆刹车装置(12)、步进电机(19)、显示装置、升帆电机(7)和核心控制装置连接。
当风速在可使用风帆的范围时，操作者按下起帆按钮，将起帆信号送到核心控制装置，控制信号输出电机转动信号控制升帆电机7转动带动帆的升帆索，使帆上升，通过接触开关11判定帆的顶边上升到桅杆的上横梁6后，电机7自动锁死，同时控制信号输出一个低电平信号，送给卷动轴的刹车装置12中，控制电磁铁动作使刹车装置对卷动轴进行制动。从而将帆固定。
当船在定常风场航行时，帆处于最佳角度迎风角。当风向变化时，风向标10随之转动，角度传感器9随风向标10转动，产生一个0-5V的电压信号V1输入核心控制装置。与此同时，与齿轮15传动机构相连接的角度传感器17反馈实际风帆迎风角，并将其转换为0-5V的电压信号V2输入控制系统，控制系统对V1、V2两路信号进行运算和处理，输出步进电机19的控制信号，控制电机19转动，通过齿轮15带动桅杆5的转动，从而使帆的迎风角处于最佳状态。 最后，控制信号输出低电平控制桅杆刹车装置3动作，使桅杆5固定。从而完成自动转帆动作。
当风场再次变化时，核心控制装置输出高电信号使刹车装置3失效。重复上述自动转帆动作，进而改变帆的迎风角。
Claims (3)
1.一种帆船风帆自动控制系统，其特征在于：检测风向角度传感器(9)、反馈风向角度传感器(17)、帆刹车装置(12)、步进电机(19)、显示装置、升帆电机(7)和核心控制装置连接，检测风向角度传感器(9)安装在传感器支座(13)上与风向标(10)连接，反馈风向角度传感器(17)安装在支座(16)上，帆刹车装置(12)安装在卷动轴上，步进电机(19)安装在支座(16)上，升帆电机(7)安装在桅杆(5)的上横梁(6)上。
2.根据权利要求1所述的一种帆船风帆自动控制系统，其特征在于：所述核心控制装置由芯片和电路组成。
3.根据权利要求1所述的一种帆船风帆自动控制系统，其特征在于：安装有两个升帆电机(7)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010205910886U CN201897712U (zh) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | 帆船风帆自动控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010205910886U CN201897712U (zh) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | 帆船风帆自动控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201897712U true CN201897712U (zh) | 2011-07-13 |
Family
ID=44255615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010205910886U Expired - Fee Related CN201897712U (zh) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | 帆船风帆自动控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201897712U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104267736A (zh) * | 2014-09-11 | 2015-01-07 | 智慧城市系统服务（中国）有限公司 | 一种帆船自主控制方法、装置及帆船 |
| CN105867191A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-17 | 太仓弘杉环保科技有限公司 | 一种用于船舶的智能化控制系统 |
-
2010
- 2010-10-29 CN CN2010205910886U patent/CN201897712U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104267736A (zh) * | 2014-09-11 | 2015-01-07 | 智慧城市系统服务（中国）有限公司 | 一种帆船自主控制方法、装置及帆船 |
| CN105867191A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-17 | 太仓弘杉环保科技有限公司 | 一种用于船舶的智能化控制系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20170264100A1 (en) | System for storing electrical power | |
| CN104369852B (zh) | 风帆辅助推进双体太阳能船 | |
| CN205770022U (zh) | 一种波浪能自供电定位式可升降生态浮标 | |
| CN206524673U (zh) | 一种基于风力和太阳能发电的电动船舶驱动系统 | |
| CN104176222B (zh) | 一种船舶用多桅杆回转式层叠风帆 | |
| KR102074565B1 (ko) | 자동 세일링 로봇선 | |
| CN201897712U (zh) | 帆船风帆自动控制系统 | |
| CN202848015U (zh) | 一种实现二级动力定位的深海特种船 | |
| CN102039998A (zh) | 风帆在机动船舶上节能应用 | |
| CN113008516B (zh) | 一种波浪能滑翔器水动力翼片测试装置 | |
| TWI726736B (zh) | 以風力前進的液力發電載具 | |
| CN203410602U (zh) | 一种海上船舶维修平台 | |
| CN208306966U (zh) | 一种船舶组合推进装置 | |
| CN201074025Y (zh) | 风能船 | |
| CN206704495U (zh) | 一种环保帆船 | |
| CN205618303U (zh) | 一种具有防超速性能的风力发电机 | |
| CN202624574U (zh) | 玻璃钢帆船可卧倒式桅杆机构 | |
| CN212313846U (zh) | 一种利用马格纳斯效应的转子帆装置及具有其的船舶 | |
| CN202863720U (zh) | 重力倒臂式吊艇架 | |
| CN111055987B (zh) | 一种可根据风向转向的风力驱动船 | |
| CN205365988U (zh) | 一种手电动系泊纤维索卷车 | |
| KR200451878Y1 (ko) | 풍력발전을 이용한 선박 | |
| CN206218190U (zh) | 一种船用小型发电机装置 | |
| CN207033653U (zh) | 一种船用风能辅助推进系统 | |
| JP7083986B1 (ja) | 洋上風力発電機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110713 Termination date: 20111029 |