[發(fā)明專利]一種用于測(cè)試智能船舶主機(jī)系統(tǒng)的方法以及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911312892.8
• 申請(qǐng)日: 2019-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN111123924B
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉原;夏媛媛;姜雨函;朱慎超;崔永久;孫懿飛;萬倩男
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 智慧航海（青島）科技有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 北京易捷勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11613
• 代理人: 齊勝杰

1.一種用于測(cè)試智能船舶主機(jī)系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、基于智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)信息，利用Simulink仿真測(cè)試軟件和SolidWorks仿真測(cè)試軟件搭建虛擬的用于測(cè)試智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)的仿真測(cè)試系統(tǒng)，智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)包括主機(jī)以及主機(jī)的控制器；

S2、利用所述仿真測(cè)試系統(tǒng)對(duì)智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真測(cè)試，獲取仿真測(cè)試數(shù)據(jù)；

S3、基于智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)信息，搭建實(shí)船測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)所述實(shí)船測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試；

S4、利用調(diào)試后的實(shí)船測(cè)試系統(tǒng)對(duì)智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)船測(cè)試，獲取實(shí)船測(cè)試數(shù)據(jù)；

S5、根據(jù)所述仿真測(cè)試數(shù)據(jù)、實(shí)船測(cè)試數(shù)據(jù)，確定主機(jī)系統(tǒng)是否符合智能船舶的使用需求；

所述S1包括：

S11、在SolidWorks仿真軟件中對(duì)需要仿真的主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)體建模，并進(jìn)行裝配，生成對(duì)應(yīng)的裝配體文件；

S12、基于所述SolidWorks仿真軟件中的裝配體文件，在Simulink仿真軟件中生成主機(jī)系統(tǒng)的SimMechanics模型；

S13、基于所述SimMechanics模型，在Simulink仿真軟件中配置主機(jī)系統(tǒng)需要的各個(gè)驅(qū)動(dòng)組件及檢測(cè)模塊，以及主機(jī)與所屬的控制器的邏輯關(guān)系，形成仿真主機(jī)系統(tǒng)；

S14、根據(jù)智能船舶中需要仿真的主機(jī)系統(tǒng)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)方式，為所述仿真主機(jī)系統(tǒng)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)構(gòu)建矢量關(guān)系；

S15、根據(jù)智能船舶中需要仿真的主機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)及所述矢量關(guān)系，在Simulink仿真軟件中完成所述仿真測(cè)試系統(tǒng)的搭建，所述仿真測(cè)試系統(tǒng)包括：所述仿真主機(jī)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)模塊和用于檢測(cè)所述仿真主機(jī)的檢測(cè)模塊；

所述S2包括：

S21、向所述仿真主機(jī)系統(tǒng)的控制器傳輸設(shè)定的控制指令信息，控制器控制所述驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)所述仿真主機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行；

S22、通過所述檢測(cè)模塊實(shí)時(shí)觀測(cè)、采集所述仿真主機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行中的所述仿真測(cè)試數(shù)據(jù)，所述仿真測(cè)試數(shù)據(jù)包括主機(jī)轉(zhuǎn)速、增壓器轉(zhuǎn)速、輸出扭矩以及振動(dòng)幅度；

所述搭建實(shí)船測(cè)試系統(tǒng)包括：

S41、在智能船舶及其主機(jī)上布設(shè)傳感器設(shè)備；

S42、將所述傳感設(shè)備的RS485通訊接口借助于CAN總線連接到智能船舶的信息集成平臺(tái)；

S43、將所述信息集成平臺(tái)與岸基測(cè)試中心通過WIFI或4G或5G的通訊方式連接；

所述S5包括：

S51、主機(jī)的控制器獲取控制指令，所述控制指令與智能船舶實(shí)際航行中對(duì)主機(jī)的控制器對(duì)主機(jī)的控制指令相同；

S52、主機(jī)的控制器控制主機(jī)執(zhí)行所述控制指令，在執(zhí)行所述控制指令的過程中，通過所述傳感設(shè)備獲取所述實(shí)船測(cè)試數(shù)據(jù)。

2.如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)試智能船舶主機(jī)系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述實(shí)船測(cè)試數(shù)據(jù)包括：智能船舶的主機(jī)的淡水出機(jī)溫度、淡水進(jìn)機(jī)壓力、海水進(jìn)空冷器溫度、海水進(jìn)空冷器壓力、滑油進(jìn)濾器溫度、滑油進(jìn)濾器壓力、滑油進(jìn)機(jī)壓力、滑油進(jìn)增壓器壓力、燃油進(jìn)機(jī)溫度、燃油進(jìn)機(jī)壓力、增壓器空氣溫度、增壓器空氣壓力、主機(jī)轉(zhuǎn)速、增壓器轉(zhuǎn)速、啟動(dòng)空氣壓力和輸出扭矩，以及，智能船舶的速度和加速度。

3.一種用于測(cè)試智能船舶主機(jī)系統(tǒng)的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括仿真測(cè)試系統(tǒng)和實(shí)船測(cè)試系統(tǒng)；

所述仿真測(cè)試系統(tǒng)為基于智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)信息，利用Simulink仿真測(cè)試軟件和SolidWorks仿真測(cè)試軟件搭建的，用于對(duì)智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真測(cè)試的系統(tǒng)；

所述實(shí)船測(cè)試系統(tǒng)為基于智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)信息搭建的，用于對(duì)運(yùn)行中的智能船舶的主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)船測(cè)試；

所述仿真測(cè)試系統(tǒng)包括：所述仿真主機(jī)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)模塊和用于檢測(cè)所述仿真主機(jī)系統(tǒng)的檢測(cè)模塊，以及用于將仿真測(cè)試數(shù)據(jù)與預(yù)先儲(chǔ)存的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比的比較模塊；

所述實(shí)船測(cè)試系統(tǒng)包括設(shè)置于智能船舶上的傳感設(shè)備，所述傳感器設(shè)備采集的實(shí)船測(cè)試數(shù)據(jù)經(jīng)由智能船舶上的信息集成平臺(tái)傳輸岸基測(cè)試中心；

所述岸基測(cè)試中心用于獲取實(shí)船測(cè)試數(shù)據(jù)，將所述實(shí)船測(cè)試數(shù)據(jù)與預(yù)先儲(chǔ)存的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并給出對(duì)比結(jié)果。