动力定位控制系统HIL仿真试验平台设计与实现

发布时间：2019-09-27 05:47

【摘要】：为全面深入对动力定位控制系统能力测试,发掘软件在设计实现中存在的缺陷,以ZPMC建造的4 400 t起重铺管船项目动力系统配置为原型,建立了基于HIL的动力定位控制系统实时仿真测试平台,详细阐述了HIL测试平台的系统框架、设计实现方法、软硬件连接配置。该平台可以将Simulink下建立的模型通过RT-LAB下载到目标机上运行,提高了HIL测试的效率、可靠性和实时性,提供接近真实的测试环境,实现对动力定位控制系统的设计理念、功能性、软件性能、失效处理能力等方面全面深入的测试评估。初步测试结果证明了该平台的有效性。
【图文】：

通常处于低速运动状态，无论线性水动力还是非线性水动力在船舶运动中都起着重要作用，必须加以考虑。通常船体水动力由三部分叠加而成：1）流体引起的附加质量惯性力；2）波浪引起的阻尼力；3）重力和浮力引起的阿基米德回复力。HIL仿真器的模拟准确度依赖于数学模型中各项系数的精确性，特别是船舶水动力学系数、风力系数、流力系数以及船舶在波浪作用下的波频运动。参考借鉴国内外最新研究成果及试验数据[7,8]，建立了基于不同船型特点的水动力参数库、环境载荷数据库，如图3所示。图2HIL仿真器Simulink模型图3不同船型的环境载荷参数库2.2电力系统模块

。在动力定位过程中，船舶通常处于低速运动状态，无论线性水动力还是非线性水动力在船舶运动中都起着重要作用，必须加以考虑。通常船体水动力由三部分叠加而成：1）流体引起的附加质量惯性力；2）波浪引起的阻尼力；3）重力和浮力引起的阿基米德回复力。HIL仿真器的模拟准确度依赖于数学模型中各项系数的精确性，特别是船舶水动力学系数、风力系数、流力系数以及船舶在波浪作用下的波频运动。参考借鉴国内外最新研究成果及试验数据[7,8]，，建立了基于不同船型特点的水动力参数库、环境载荷数据库，如图3所示。图2HIL仿真器Simulink模型图3不同船型的环境载荷参数库2.2电力系统模块
【作者单位】： 上海振华重工(集团)股份有限公司;
【基金】：国家发改委2013年海洋工程装备研发及产业化项目(【2013】017号)
【分类号】：U664.82

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本文编号：2542541