[發明專利]一種多軸電力推進半實物模擬試驗平臺

有效

• 申請號: 201710528324.6
• 申請日: 2017-07-01
• 公開（公告）號: CN107290979B
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 向先波;張嘉磊;王玉婷;張琴;李維嘉;徐國華
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 梁鵬;曹葆青

1.一種多軸電力推進實物模擬實驗平臺，該模擬實驗平臺包括依次 連接的開發主機、實時仿真機、電機驅動器和電機組，其特征在于，

所述開發主機用于建立船體、主機和螺旋槳的一體化模型，通過該模型計算得到調節所述電機組的指令，并下載至所述實時仿真機，此外，該開發主機還用于接收、存儲和顯示來自所述實時仿真機上傳的信息；所述開發主機根據建立的模型并結合所述電機組反饋的轉速，計算被模擬船舶的航行速度，進而計算所述電機組需要達到的轉速即期望轉速，并由此形成控制指令，將該控制指令下載至實時仿真機，以此實現所述模擬實驗平臺的閉環控制；

所述實時仿真機一端與所述電機驅動器連接，另一端與所述開發主機連接，實現所述開發主機和電機驅動器之間信息的傳遞；所述模擬實驗平臺中包含有多組所述電機驅動器和電機組，其中，一組電機組對應一組電機驅動器，每組電機組包括主動電機和負載電機，所述主動電機模擬船舶推進船舶主機，所述負載電機模擬螺旋槳和船舶的負載，并且所述主動電機和負載電機采用結構相同的電機，使得單個電機即能做主動電機也能做負載電機，另外，每組電機組的每個電機端子上均設置有轉速傳感器，用于測量該電機的轉速；所述電機驅動器中的每個驅動器均設置有數字顯示屏幕，用于顯示所述電機組的轉速信號，并由此實現電

機組轉速的實時監控，每組電機驅動器包括主動電機驅動器和負載電機驅動器，所述主動電機驅動器根據來自所述實時仿真機的指令對所述主動電機進行調節，由此模擬主機對螺旋槳的驅動作用，所述負載電機驅動器根據來自所述實時仿真機的指令調節負載電機，從而模擬螺旋槳對主機的拖動作用,由此形成船舶推進主機和船舶螺旋槳的負載共存、配置全面、控制靈活且貼近電力推進實際工況的完整模擬實驗平臺。

2.如權利要求1所述的一種多軸電力推進實物模擬實驗平臺，其特征在于，所述模擬實驗平臺還包括動力柜，該動力柜與所述電機驅動器連接，并通過該電機驅動器給所述電機組供電。

3.如權利要求1或2所述的一種多軸電力推進實物模擬實驗平臺，其特征在于，所述開發主機與所述實時仿真機之間通過以太網交換機進行連接，所述實時仿真機與所述電機驅動器通過I/O模塊進行連接。

4.如權利要求1或2所述的一種多軸電力推進實物模擬實驗平臺，其特征在于，所述負載電機驅動器上另接有消耗電阻，用于消耗所述負載電機產生的電能。

5.如權利要求1所述的一種多軸電力推進實物模擬實驗平臺，其特征在于，所述主動電機驅動器根據來自所述實時仿真機的指令對所述主動電機進行調節，是對所述主動電機的速度、加速度和轉矩進行調節；所述的負載電機驅動器根據來自所述實時仿真機的指令調節負載電機，是指對所述負載電機的轉矩進行調節。