[发明专利]一种用于吊舱推进船舶的控制装置与方法

说明书

本发明公开了一种用于吊舱推进船舶的控制装置与方法，包括数据采集模块、信号处理模块、通信模块、系统控制器和执行机构，控制装置中包括数据采集模块、信号处理模块、通信模块、系统控制器和执行机构，其中操纵手柄用来将驾驶员的操纵信号转换为电信号传送到信号处理模块；信号处理模块通过通信模块与系统控制器连接，系统控制器对执行机构进行驱动，执行机构由第一吊舱推进器和第二吊舱推进器组成。本发明实现吊舱推进船舶在任意航速下完成平移、斜移、原地回转、快速倒车等常规推进器难以完成的操控，极大地提高了船舶的操纵性和机动性。

技术领域

本发明属于船舶智能控制技术领域，尤其涉及一种用于吊舱推进船舶的控制装置与方法。

背景技术

伴随国际贸易的蓬勃发展，世界海运量持续增加，港口运输的作业也日益繁重。因此，港口交通日益繁忙，航行密度越来越大，航道变得较为狭窄，出入港口愈发拥挤，从而使船舶碰撞和搁浅事故时有发生。

目前，吊舱推进技术在国外经过20余年的发展，已经有了十分完善的推进器设计方案和成熟的推进控制策略。从工程船、破冰船到目前的豪华游轮、化学品船、油船等，吊舱推进器在船舶推进领域的应用范围逐渐扩大。现有技术的吊舱推进器用智能控制系统，不能够很好地满足船舶的复杂高机动性操纵，避免船舶在进出港时发生水上交通事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于吊舱推进船舶的控制装置与方法，实现吊舱推进船舶在任意航速下完成平移、斜移、原地回转、快速倒车等常规推进器难以完成的操控，极大地提高了船舶的操纵性和机动性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于吊舱推进船舶的控制装置，包括数据采集模块、信号处理模块、通信模块、系统控制器和执行机构，其中，数据采集模块包括操纵手柄、第一螺旋桨转速传感器、第二螺旋桨转速传感器、第一角度传感器和第二角度传感器，其中操纵手柄用来将驾驶员的操纵信号转换为电信号传送到信号处理模块；信号处理模块通过通信模块与系统控制器连接，系统控制器对执行机构进行驱动，执行机构由第一吊舱推进器和第二吊舱推进器组成，第一吊舱推进器包括第一螺旋桨电机、第一回转控制电机，第二吊舱推进器包括第二螺旋桨电机、第二回转控制电机；第一角度传感器实时监测第一吊舱推进器的回转角度，第二角度传感器实时监测第二吊舱推进器的回转角度，并将回转角度信号传至信号处理模块；第一螺旋桨转速传感器实时监测第一螺旋桨电机转速，第二螺旋桨转速传感器实时监测第二螺旋桨电机转速，并将转速信号传至信号处理模块；信号处理模块将操纵手柄与各传感器采集的电信号转换为系统控制器可以识别的数值信号，并将数值信号输送到系统控制器，系统控制器对数值信号进行比对并输出动作信号给执行机构。

按上述技术方案，第一螺旋桨电机和第一回转控制电机安装于第一吊舱推进器内，第一吊舱推进器安装于吊舱推进船舶尾部左侧；第二螺旋桨电机和第二回转控制电机安装于第二吊舱推进器，第二吊舱推进器安装于吊舱推进船舶尾部右侧。