[發明專利]一種船舶軸頻電場誤差補償系統及補償方法

在審

• 申請號: 201711059389.7
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107831659A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 張海鵬;楊理華;夏振勝;姜海龍;王才元
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍潛艇學院
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 孫營營

1.一種船舶軸頻電場誤差補償系統，其特征在于，包括：

數據采集模塊(100)，其用于獲得艦船轉動軸(21)轉動的角度信息；

運算及控制模塊(200)，其用于根據數據采集模塊(100)獲得的角度信息利用通過建模得到的函數關系得出與角度信息相對應的控制信號；

抵制電流產生模塊(300)，其包括可控恒流源，其根據運算及控制模塊(200)輸出的控制信號輸出準確的電流值，抵消產生軸頻電場的電流，抑制軸頻電場。所述數據采集模塊(100)主要由光源發生器(101)、光源接收器(102)、處理器(103)和編碼器(104)組成，所述光源發生器(101)和光源接收器(102)均與處理器(103)連接，所述處理器(104)與運算及控制模塊(200)相連接；所述編碼器(104)主要由軸套(10)、左連接部(11a)、右連接部(11b)和編碼筒(12)組成，所述軸套(10)固接于艦船轉動軸(21)上，所述所述軸套(10)通過左連接部(11a)和右連接部(11b)與編碼筒(12)相固接，所述編碼筒(12)上具有若干條并列的環形碼道(13)，每條碼道(13)均由可允許光通過的通孔(14)及光無法透過的暗塊(15)組成，所述光源接收器(102)固定于艦船船體(20)上且位于編碼筒(12)外部，所述光源發生器(101)固定于軸套(10)上且位于編碼筒(12)內部，所述光源發生器(101)的投射范圍可覆蓋所有碼道(13)。

2.一種利用如權利要求1所述的船舶軸頻電場誤差補償系統補償船舶軸頻電場的方法，其特征在于，包括以下步驟：

a)獲取樣本，選擇典型的能夠產生軸頻電場的實際船舶，將該艦船用將周期性軸頻電場改變為非周期性軸頻電場的系統安裝于實船上并在實船上安裝軸頻電流監測模塊，使實船在真實水域行駛，利用數據采集模塊(100)得到角度樣本{θ}，并利用軸頻電流監測模塊獲得與角度信息相對應的軸頻電流樣本{I},利用角度樣本和軸頻電流樣本建模得到的它們之間的函數關系I＝f(θ)；

b)將步驟a)中獲得的角度和軸頻電流之間的函數關系I＝f(θ)輸入運算及控制模塊(200)中；

c)實船在行駛過程中，數據采集模塊(100)實時獲取即時的角度信息并將角度信息傳遞至運算及控制模塊(200)中，運算及控制模塊(200)利用步驟a)中獲得函數關系I＝f(θ)輸出一與轉動軸當前角度相對應的電流大小控制信號，控制抵制電流產生模塊(300)輸出一與軸頻電流反向的抑制電流。