随着船舶设计和制造技术的不断发展,船舶逐渐向大型化方向发展,对船舶控制系统提出了更高的要求,其中,船舶舵机是船舶控制系统的核心执行装置,该装置的密封性能将直接影响船舶舵机的稳定性和安全性。本文对数字伺服步进液压缸的工作原理和船舶舵机密封性进行研究,利用数字控制提高船舶舵机的密封性能。

舵机频率响应特性严重制约着舵机快速正弦转舵性能。分析影响舵机频率响应特性的各个因素,便于使所设计的舵机的截止频率高于期望的正弦转舵频率,可简单有效解决舵机频率响应对舵机快速正弦转舵性能的制约。为了分析舵机系统频率响应特性,建立了基于ADAMS、AMESim和MATLAB的联合仿真模型。基于仿真模型,分析了舵机系统各参数对其频率响应特性的影响,并指出了影响舵机系统频率特性的主要参数。仿真结果表明,变量泵频响制约系统频响特性;推舵机构固有频率与柱塞缸有效作用面积、个数和推舵力臂正相关,与舵柄惯量、柱塞缸质量、主油管路体积相关性较弱。

液压舵机系统建模仿真技术是轮机仿真模拟器的重要基础。船舶舵机操作训练平台的设计能够为海事院校的船员考核及训练提供虚拟仿真环境。以拨叉式舵机系统为研究对象,采用分散式与集中式的方法进行建模,基于Visual Studio设计船舶舵机系统的二维界面与软件系统。该设计能够快速完成船舶舵机的故障检测,极大地提高船员舵机操作水平。

本文介绍了船舶舵机液压锁定报警的定义和规范要求,详细分析了各种类型船舶舵机液压锁定报警原理,总结了该报警的原因和测试方法,本文可为船舶轮机人员和相关的轮机管理者提供一定的借鉴和参考。

为应对船舶舵机系统控制精度和快速性需求的日益提高,本文提出了一种船舶液压舵机PD控制及建模仿真方法。首先,对船舵液压系统进行研究,采用模块化建模方法构建系统数学模型,利用PD控制引入偏差信息对舵角进行实时监控,借助SimHydraulics搭建舵机系统;然后,基于虚拟现实设计系统各模块控件,构建自定义控件库,完成舵机二维仿真软件开发。仿真结果表明:舵机系统数学模型满足SOLAS公约要求,极大地提高了操作系统的精确性,二维交互界面具有良好的可操作性、交互性,实现人机交互与系统仿真,快速地实现了船舵系统的动态模拟。

为改善现有舵机技术体积大、定位精度差和控制系统复杂等不足,本文在分析船舶舵机作用原理的基础上,设计一种液压式舵机控制系统。该系统主要由执行机构、驱动系统和控制系统等几部分组成,其控制环节包括输入环节、比例环节、阀控缸环节和转角反馈环节。本文分别给出上述各环节的传递函数、系统传递函数以及系统稳态误差模型。在此基础上,采用模糊自适应PID控制算法在Matlab中的Simulink模块中对上述控制系统进行仿真分析。仿真结果表明,系统稳态误差为0.021,对阶跃信号的响应时间为0.4s,具有较高的快速响应性能和跟随性能,满足实际工况要求。

直驱式转叶舵机是一种新型船舶舵机具有结构紧凑、控制方便、高效节能、可靠性高等诸多优点.该研究针对直驱式转叶舵机的关键技术——大功率直驱控制、转叶密封设计、系统可靠性三方面进行了详细讨论并指出了可能的改进途径最后对直驱式转叶舵机的应用前景进行了预测.

应用变频技术将舵机液压系统中的油源改为由变频电机驱动定量泵供油。待机时泵处于低速运转以达到节能降噪、延长设备使用寿命的目的。对实验室中的四种舵机液压系统的成本、怠机时的功率消耗、工作效率等进行了比较。

船舶舵机系统是重要的船舶操纵设备它的性能直接影响船舶的稳定性和安全性.采用直驱式容积控制（DD-VC）技术克服传统液压舵机系统效率低、噪声大的缺点设计了高性能舵机液压系统.针对在低速情况下直驱式舵机系统所受的摩擦干扰、容积和机械损失、转矩干扰建立了直驱式船舶舵机系统模型并且基于AMESnn/Smiulmk的联合仿真对该系统在理想状态和低速状态下的特性进行分析.结果表明：系统中的摩擦、转矩干扰等非线性因素导致直驱式舵机低速运动时出现了爬行和死区现象严重影响了系统运动的平稳性需要通过相应的摩擦补偿控制来消除或减小其对低速性能的影响.

船舶舵机专用阀组系列产品是液压舵机的关键装置其双向安全阀起跳压力差的质量标准是船舶航行稳定性和安全性的保证而对产品的传统检测试验方法往往达不到预期的质量效果通过技术改造采用新的测试检验方法确保了标准提高了质量取得了较好的经济效益和社会效益.