[发明专利]一种舟桥动力单元油门控制系统和方法

权利要求书

1.一种舟桥动力单元油门控制系统，其特征在于：该控制系统包括差分定位模块、设置在动力单元上的比较判断模块、位置控制器、转换模块、PID控制模块、转速反馈模块和油门执行机构、及位于油门执行机构上的伺服电机；

所述差分定位模块用于确定动力单元的目标位置，并测定动力单元的当前位置；

所述比较判断模块接收所述动力单元的目标位置和当前位置并得到两者的偏差值，将所述偏差值与设定的稳态误差进行比较，并将比较结果输出给位置控制器；

所述位置控制器根据接收的比较结果，比较结果符合要求时控制伺服电机自锁；不符合要求时，则将所述目前位置输出给转换模块；

所述转换模块将所述目前位置转换为目标转速；所述转速反馈模块检测伺服电机的当前转速；

所述PID控制模块接收所述目标转速和当前转速，得到两者的速度差值并进行PID运算，不断调整使得速度差值为零，并输出速度调整信号，控制伺服电机运行达到目标速度，带动油门执行机构动作，调整舟桥的位置。

2.根据权利要求1所述的舟桥动力单元油门控制系统，其特征在于：所述位置控制器根据接收到偏差值与稳态误差的比较结果，若偏差值小于稳态误差，则控制伺服电机自锁；若偏差值大于稳态误差，则将所述动力单元的目前位置输出给转换模块。

3.根据权利要求1所述的舟桥动力单元油门控制系统，其特征在于：所述控制系统还包括电流放大器，用于接收所述PID控制模块输出的速度调整信号，并转换为电流信号，输出给伺服电机。

4.根据权利要求1所述的舟桥动力单元油门控制系统，其特征在于：所述差分定位模块包括卫星和基站，所述动力单元的接收器分别与卫星、基站进行无线电通讯，向卫星发送信号，并将位置坐标发送给所述基站；所述基站接收卫星反馈的信号，并根据接收到的动力单元的位置坐标得到当前位置，还确定动力单元的目标位置。

5.根据权利要求1所述的舟桥动力单元油门控制系统，其特征在于：所述油门执行机构还包括导管、直线式执行组件和油门拉杆，所述伺服电机的动力输出端连接直线式执行组件的动力输入端，所述直线式执行组件连接所述导管，所述导管连接油门拉杆，所述油门拉杆控制油门的开度大小。

6.根据权利要求5所述的舟桥动力单元油门控制系统，其特征在于：所述直线式执行组件采用齿轮齿条配合，所述齿轮与所述伺服电机连接，所述齿条连接所述导管。

7.一种基于权利要求1-6任一项所述的舟桥动力单元油门控制系统的控制方法，其特征在于：该控制方法具体步骤包括如下：

舟桥开始架设时，控制系统加电，伺服电机复位，并等待控制指令；

差分定位模块确定动力单元的目标位置，并测定动力单元的当前位置；

比较判断模块接收所述当前位置和目标位置并得到两者的偏差值，将偏差值与设定的稳态误差进行比较；

判断偏差值是否大于稳态误差，若否，则位置控制器控制伺服电机自锁；若是，则位置控制器将目前位置输出给转换模块；

转换模块将所述动力单元的目前位置转换为目标转速；转速反馈模块检测伺服电机的当前转速；

PID控制模块接收所述目标转速和当前转速并得到两者的速度差值，将速度差值进行PID运算调整达到零，输出速度调整信号给伺服电机；

伺服电机根据所述速度调整信号，运行达到目标速度，并带动油门执行机构动作，调整舟桥运动到目标位置。