基于DSP的艦艇推進(jìn)汽輪機(jī)電液控制裝置設(shè)計(jì).pdf

1、控制系統(tǒng)是汽輪機(jī)的核心部件之一,而數(shù)字電液控制是目前船用推進(jìn)汽輪機(jī)自動(dòng)化的重要發(fā)展方向,對(duì)保障船舶安全航行、提高艦船機(jī)動(dòng)性、降低減員勞動(dòng)強(qiáng)度具有重要意義。與常規(guī)電站汽輪機(jī)相比,艦艇推進(jìn)汽輪機(jī)工況變化頻繁、系統(tǒng)慣性大,控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)性能必須保證汽輪機(jī)在變工況下安全穩(wěn)定運(yùn)行,這對(duì)控制系統(tǒng)的可靠性、實(shí)時(shí)性要求十分嚴(yán)格。
　　 推進(jìn)汽輪機(jī)控制系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的進(jìn)汽流量實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度控制,并最終實(shí)現(xiàn)螺旋槳轉(zhuǎn)速的控制,以保證艦艇

2、按航速指令要求正常航行。控制系統(tǒng)采用一套控制裝置和兩套執(zhí)行機(jī)構(gòu),以完成正、倒車的控制。系統(tǒng)由車令發(fā)送器、控制器、電液伺服閥、油動(dòng)機(jī)、艉軸轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置及油動(dòng)機(jī)行程測(cè)量裝置等構(gòu)成。系統(tǒng)的操作介質(zhì)即液壓油由專門的動(dòng)力油源提供。其中,控制器接收車令發(fā)送器的給定轉(zhuǎn)速/閥位信號(hào)和反饋的艉軸轉(zhuǎn)速/閥位信號(hào),經(jīng)控制律運(yùn)算后向電液伺服閥輸出控制量,調(diào)節(jié)油動(dòng)機(jī)的進(jìn)/排油口而改變油動(dòng)機(jī)的行程,通過汽輪機(jī)的配汽機(jī)構(gòu)(調(diào)節(jié)閥)調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的進(jìn)汽流量,并最終實(shí)現(xiàn)汽輪

3、機(jī)及艉軸轉(zhuǎn)速的控制。
　　 本文在分析艦艇推進(jìn)汽輪機(jī)工作過程和傳統(tǒng)控制方式的基礎(chǔ)上,完成了基于DSP的電液系統(tǒng)控制裝置設(shè)計(jì)。提出了控制裝置的總體設(shè)計(jì)方案,確定了系統(tǒng)的功能需求,給出了硬件結(jié)構(gòu)原理圖,完成了軟件流程設(shè)計(jì)和軟硬件的初步調(diào)試和測(cè)試。
　　 控制裝置硬件主要由PC/104嵌入式工業(yè)計(jì)算機(jī)和DSP控制卡構(gòu)成,可以實(shí)現(xiàn)離線組態(tài)、離線仿真、在線運(yùn)行監(jiān)測(cè)等功能。重點(diǎn)對(duì)基于TMS320F28335 DSP的控制卡的相關(guān)軟硬