检索结果-南通市图书馆

作者：李文强江汉大学

学位级别：硕士

随着海洋探索与资源开发需求的日益增长,水下作业平台在海洋调查、水声研究、海底资源勘探、海洋生态研究、海底光缆/电缆维护、水下考古、水下救生及打捞等领域得到了广泛的应用。由于在海洋中受到洋流、重力浮力、脐带缆线作用力等影... 详细信息

随着海洋探索与资源开发需求的日益增长,水下作业平台在海洋调查、水声研究、海底资源勘探、海洋生态研究、海底光缆/电缆维护、水下考古、水下救生及打捞等领域得到了广泛的应用。由于在海洋中受到洋流、重力浮力、脐带缆线作用力等影响,水下作业平台作业环境十分复杂,因此对水下作业平台运动控制的研究非常重要。水下作业平台运动显控系统是一种用于控制和操作水下机器人的软件系统,主要用于控制机器人的移动、姿态、传感器数据采集、数据传输等功能。本文设计了一款水下作业平台运动显控系统,具有数据传输、解析、存储、实时控制与运动状态显示、多传感器数据融合故障预测等功能。本文主要完成以下工作:(1)设计水下作业平台运动显控系统总体架构,确定系统实施方案。根据水下作业平台的实际作业需求,对平台的下潜、调平和上浮进行全局规划,接收来自水上主控单元的承载平台和子平台状态数据,通过平台运动显控系统的显示界面完成承载平台和子平台运动状态的实时显示,运动状态检测与预测,以及软操作控制指令下达等任务。(2)针对水下作业平台工作环境的复杂性,提出了基于ResNet-GRU多传感器数据融合故障预测算法。以变频控制器为例,对其各个温度传感器数据用加权均值滤波的方法进行数据融合,将融合值放入ResNet-GRU模型进行训练,利用训练好的模型对艏左变频器工作状态进行预测,通过与BP神经网络模型和ResNet网络模型的实验对比,采用ResNet-GRU模型平均准确率达到99.73%,实现了水下作业平台运动显控系统故障预测功能。(3)针对水下作业平台显控系统实际设计需求,在遵循UI界面设计准则的基础上利用WinForm框架完成了软件界面的设计和优化,合理设计人机交互和分配人机功能,提高了显控系统的智能度和友好度,并增强整体系统的人机交互效率。通过图形化界面,可以直观了解平台各个子系统的状态和性能,实现了实时控制与运动状态显示、用户身份验证、数据库存储和多传感器数据融合故障预测等功能。(4)最后搭建了半实物仿真测试平台,对运动显控系统进行系统测试,操作人员通过上位机控制平台可以实现水下作业平台定深、定艏与定艉等运动控制,通过监视器可以实时监控水下平台姿态、位置等状态,控制界面可以实时显示采集到的多传感器数据。测试结果表明,运动显控系统的界面和控制都能够正常工作和响应,各功能模块能够满足设计要求,达到预期的性能指标,并且能够稳定地运行和有效地利用资源。

关键词：水下作业平台运动显控系统多传感器数据融合 ResNet-GRU WinForm

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水下作业平台的节能型零速定深控制系统设计研究

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舰船电子工程 2022年第12期42卷 64-69页

作者：阳世荣中国舰船研究设计中心武汉430064

介绍了一种节能型零速定深控制系统,可用于水下作业平台的水下定深悬停作业工况。该控制系统采用压缩空气辅助做功的“泵排自注”工作原理,通过对作业平台内部的专用液舱实施速度可控的自流注水和利用小功率排水泵进行排水,从而改变作... 详细信息

介绍了一种节能型零速定深控制系统,可用于水下作业平台的水下定深悬停作业工况。该控制系统采用压缩空气辅助做功的“泵排自注”工作原理,通过对作业平台内部的专用液舱实施速度可控的自流注水和利用小功率排水泵进行排水,从而改变作业平台的水下重力和浮力平衡关系,实现其水下零速期间的深度稳定控制,并能实现节能和降噪目标。重点说明了该控制系统的工作原理、技术方案及陆上验证试验。

关键词：水下作业平台零速定深控制水下悬停节能降噪

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基于X运动系统四轴水下作业平台的设计与制作

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弹箭与制导学报 2021年第3期41卷 31-33,38页

作者：马静囡程惠能赵颖娟杜海梅王子豪彭捷关超空军工程大学基础部西安710000 空军工程大学航空工程学院西安710000

根据四轴飞行器的运动原理,自主设计并制作了一款水下作业平台。该作业平台由水下机器人、通信接收机和遥控器组成,通过数学模型使其能够稳定的在海下进行作业。另外,通信部分采用2.4 GHz频率实现海底采样、水下画面实时传输、辅助救援... 详细信息

根据四轴飞行器的运动原理,自主设计并制作了一款水下作业平台。该作业平台由水下机器人、通信接收机和遥控器组成,通过数学模型使其能够稳定的在海下进行作业。另外,通信部分采用2.4 GHz频率实现海底采样、水下画面实时传输、辅助救援、水下爆破等任务。因其性价比高、性能稳定等优点,可大规模运用于海洋科考、军事行动领域。

关键词：水下作业平台四旋翼 X运动系统 PID调节

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基于反步滑模控制器的水下平台应急系统研制

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机电设备 2015年第1期32卷 1-6页

作者：祝诗扬徐国华金奎赵春城黄明辉华中科技大学船舶与海洋工程学院湖北武汉430074 中国船舶重工集团公司750试验场云南昆明650000

介绍了水下平台应急系统的功能及组成。针对液压张力绞车速度伺服控制特性,提出了一种自适应滑模反步控制器。在建立的平台及液压绞车数学模型的基础上,详细论述了控制器的设计过程并对控制规则进行了分析。通过MATLAB软件对控制器进行... 详细信息

介绍了水下平台应急系统的功能及组成。针对液压张力绞车速度伺服控制特性,提出了一种自适应滑模反步控制器。在建立的平台及液压绞车数学模型的基础上,详细论述了控制器的设计过程并对控制规则进行了分析。通过MATLAB软件对控制器进行了仿真,通过验证后得出:滑模控制比PID控制具有快速准确的跟踪且抖动小的优点。最后,通过水下平台及应急系统的物理试验,验证了水下平台应急功能。

关键词：水下作业平台应急系统液压速度伺服控制反步滑模控制

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燃料电池动力供氧系统仿真操控软件设计与实现

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船电技术 2021年第8期41卷 25-29页

作者：李彬彬徐纪伟谢仁和马金保孔昕中国船舶科学研究中心江苏无锡214082 宁夏工商职业技术学院宁夏银川750021

以燃料电池为动力的水下作业平台供氧系统的实际训练存在一定的局限性和危险性,并且培训难度大,训练成本高。本文以某型使用燃料电池为动力的水下作业平台为对象,结合供氧系统的模拟训练需求,以Visual Studio 2015软件作为集成开发工具... 详细信息

以燃料电池为动力的水下作业平台供氧系统的实际训练存在一定的局限性和危险性,并且培训难度大,训练成本高。本文以某型使用燃料电池为动力的水下作业平台为对象,结合供氧系统的模拟训练需求,以Visual Studio 2015软件作为集成开发工具,采用C#语言,以GDI+为辅助工具编写仿真仪表和阀件,实现了水下作业平台燃料电池动力供氧系统的软件操作界面设计和功能仿真,并对设计的仿真系统进行了系统操作和功能测试,结果表明,该仿真操控软件能基本实现系统操作功能,反应供氧系统的工作情况和实际动态过程,具有良好的人机交互界面和实用性,此外,其对提高操作人员水下作业平台燃料电池动力供氧系统的操作水平有一定的积极作用。

关键词：水下作业平台供氧系统仿真操控软件

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