Nâng Cao Chất Lượng Hệ Điều Khiển Truyền Động Nhiều Động Cơ Cho Tàu Thủy

Nghiên cứu nâng cao chất lượng hệ điều khiển truyền động nhiều động cơ cho chuyển động tàu thủy, tối ưu hóa hiệu suất và độ tin cậy.

• Tác giả: Hoàng Xuân Bình
• Người hướng dẫn: PGS. Bùi Quốc Khánh
• Trường học: Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật
• Đề tài: Nâng Cao Chất Lượng Hệ Điều Khiển Truyền Động Nhiều Động Cơ Cho Tàu Thủy
• Loại tài liệu: Luận Án Tiến Sỹ
• Năm xuất bản: 2004
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Hệ Điều Khiển Truyền Động Tàu Thủy Hiện Nay

Hệ điều khiển truyền động tàu thủy đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành. Bài viết này cung cấp cái nhìn tổng quan về sự phát triển, các yêu cầu đặc biệt và những thách thức hiện tại trong lĩnh vực này. Các hệ thống này ngày càng phức tạp, đòi hỏi sự tích hợp cao giữa phần cứng và phần mềm điều khiển. Nhu cầu về hiệu suất hệ điều khiển truyền động ngày càng tăng, thúc đẩy các nghiên cứu và phát triển để đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe hơn về tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu ô nhiễm. Theo tài liệu gốc, việc điều khiển chuyển động tàu thủy bằng truyền động nhiều động cơ đang ngày càng được chú trọng, mở ra nhiều hướng nghiên cứu mới.

1.1. Lịch Sử Phát Triển Hệ Thống Điều Khiển Chuyển Động Tàu Thủy

Sự phát triển của hệ thống điều khiển chuyển động tàu thủy trải qua nhiều giai đoạn, từ điều khiển cơ khí đơn giản đến các hệ thống tự động hóa phức tạp. Các hệ thống ban đầu chủ yếu dựa vào kinh nghiệm của người lái và các thiết bị cơ khí để điều khiển động cơ và hướng đi. Ngày nay, các hệ thống hiện đại tích hợp các cảm biến, bộ xử lý và thuật toán điều khiển tiên tiến để tự động điều chỉnh các thông số hoạt động, đảm bảo hiệu suất tối ưu và an toàn. Sự ra đời của hệ thống tự động hóa tàu thủy đã tạo ra một cuộc cách mạng trong ngành hàng hải. Tuy nhiên, việc tích hợp nhiều động cơ vào hệ thống truyền động nhiều động cơ tàu thủy vẫn là một thách thức.

1.2. Nghiên Cứu Điều Khiển Chuyển Động Tàu Thủy Trên Thế Giới

Trên thế giới, nhiều quốc gia và tổ chức đã đầu tư mạnh mẽ vào nghiên cứu và phát triển các giải pháp điều khiển tàu thủy tiên tiến. Các nghiên cứu tập trung vào việc cải thiện độ chính xác, hiệu quả năng lượng và độ tin cậy của hệ thống. Các phương pháp điều khiển tối ưu tàu thủy, điều khiển thích nghi, và điều khiển mờ đang được áp dụng rộng rãi. Các thử nghiệm thực tế và mô phỏng số được sử dụng để đánh giá và cải thiện hiệu suất của các hệ thống điều khiển. Theo tài liệu, các phương pháp điều khiển bù theo lượng nhiễu loạn và điều khiển thích nghi là những hướng đi tiềm năng.

II. Thách Thức Trong Điều Khiển Truyền Động Nhiều Động Cơ Tàu Thủy

Việc nâng cao chất lượng hệ điều khiển tàu thủy đối mặt với nhiều thách thức, đặc biệt là trong các hệ thống truyền động nhiều động cơ. Sự phức tạp của hệ thống, tác động của môi trường biển khắc nghiệt và yêu cầu về độ tin cậy cao đặt ra những bài toán khó khăn. Các bài toán điều khiển tàu thủy đòi hỏi sự kết hợp giữa kiến thức chuyên sâu về kỹ thuật điều khiển, động lực học tàu thủy và kỹ thuật điện. Việc đảm bảo sự phối hợp nhịp nhàng giữa các động cơ và giảm thiểu tác động của nhiễu loạn là những yếu tố then chốt để đạt được hiệu suất tối ưu.

2.1. Đặc Điểm Môi Trường Hoạt Động Của Hệ Thống Truyền Động Tàu Thủy

Môi trường biển khắc nghiệt với sóng, gió, dòng chảy và sự ăn mòn của nước biển tạo ra những thách thức lớn cho vận hành hệ thống truyền động tàu thủy. Các hệ thống phải được thiết kế để chịu được các tác động cơ học, nhiệt độ và độ ẩm cao, cũng như các tác động từ nhiễu điện từ. Việc bảo trì và sửa chữa hệ thống trong môi trường này cũng gặp nhiều khó khăn. Theo tài liệu gốc, đặc điểm về môi trường công tác của hệ thống là một trong những yếu tố quan trọng cần xem xét.

2.2. Yêu Cầu Về Độ Tin Cậy Và An Toàn Của Hệ Thống Điều Khiển Tàu Thủy

Độ tin cậy và an toàn là những yếu tố hàng đầu trong thiết kế và vận hành hệ thống điều khiển tàu thủy. Sự cố trong hệ thống điều khiển có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng, ảnh hưởng đến tính mạng con người và gây thiệt hại về tài sản. Do đó, các hệ thống phải được thiết kế với các tính năng dự phòng, giám sát và cảnh báo để phát hiện và khắc phục các sự cố kịp thời. An toàn hệ thống truyền động tàu thủy phải được đảm bảo bằng các tiêu chuẩn và quy trình nghiêm ngặt.

III. Phương Pháp Xây Dựng Mô Hình Toán Học Cho Điều Khiển Tàu Thủy

Để thiết kế và tối ưu hóa hệ thống điều khiển truyền động tàu thủy, việc xây dựng mô hình hóa hệ thống truyền động tàu thủy chính xác là rất quan trọng. Mô hình toán học cho phép mô phỏng và phân tích hành vi của hệ thống trong các điều kiện hoạt động khác nhau. Các mô hình này có thể được sử dụng để thiết kế bộ điều khiển, đánh giá hiệu suất và dự đoán tuổi thọ của hệ thống. Từ tài liệu gốc, mô hình toán học là một phần quan trọng trong bài toán tổng hợp tín hiệu điều khiển bám quỹ đạo chuyển động của tàu thủy.

3.1. Bài Toán Tổng Quát Về Điều Khiển Chuyển Động Tàu Thủy Theo Quỹ Đạo

Bài toán điều khiển tàu thủy theo quỹ đạo đặt ra yêu cầu về việc điều khiển tàu di chuyển theo một đường đi đã định trước với độ chính xác cao. Các yếu tố như sức cản của nước, gió, và dòng chảy phải được tính đến trong quá trình điều khiển. Thuật toán điều khiển tàu thủy cần phải đảm bảo rằng tàu có thể bám sát quỹ đạo mong muốn ngay cả khi có các nhiễu loạn từ môi trường. Các phương pháp tính toán quỹ đạo chuyển động như thuật toán nội suy đường thẳng và đường cong đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ chính xác của hệ thống.

3.2. Thuật Toán Nội Suy Quỹ Đạo Chuyển Động Tàu Thủy Chi Tiết

Các thuật toán nội suy được sử dụng để tính toán các điểm trên quỹ đạo chuyển động, đảm bảo rằng tàu di chuyển một cách mượt mà và chính xác. Các thuật toán này phải tính đến các ràng buộc về vận tốc, gia tốc và góc lái của tàu. Việc lựa chọn thuật toán nội suy phù hợp là rất quan trọng để đạt được hiệu suất điều khiển tối ưu. Theo tài liệu gốc, các thuật toán nội suy đối với đường thẳng và đường tròn ở các góc phần tư khác nhau cần được xem xét kỹ lưỡng.

IV. Tối Ưu Lực Tác Động Trong Hệ Điều Khiển Bám Quỹ Đạo Tàu Thủy

Việc tối ưu lực tác động là một yếu tố quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả năng lượng tàu thủy và giảm thiểu hao mòn của các thiết bị. Bài toán tối ưu lực đặt ra yêu cầu về việc tìm ra các lực điều khiển tối ưu để điều khiển tàu di chuyển theo quỹ đạo mong muốn với mức tiêu thụ năng lượng thấp nhất. Các yếu tố như sức cản của nước, gió, và dòng chảy phải được tính đến trong quá trình tối ưu hóa. Theo tài liệu gốc, đây là bài toán tối ưu lực tác động cho hệ thống điều khiển bám quỹ đạo của tàu thủy.

4.1. Bài Toán Tổng Quát Về Lực Động Trong Hệ Điều Khiển Truyền Động

Bài toán tổng quát về lực động trong hệ điều khiển truyền động nhiều động cơ xem xét sự phân bố lực giữa các động cơ để đạt được mục tiêu điều khiển. Các yếu tố như vị trí, hướng, và công suất của từng động cơ phải được tính đến. Mục tiêu là tìm ra một tập hợp các lực điều khiển sao cho tàu di chuyển theo quỹ đạo mong muốn với độ chính xác cao và mức tiêu thụ năng lượng thấp nhất. Đây là một bài toán tối ưu phức tạp đòi hỏi các phương pháp giải quyết tiên tiến.

4.2. Thuật Toán Tính Hiệu Điều Khiển Lực Cho Các Trục Truyền Động

Các thuật toán tính hiệu điều khiển lực được sử dụng để xác định các lực điều khiển cần thiết cho từng trục truyền động. Các thuật toán này phải tính đến các ràng buộc về công suất, mô-men xoắn, và góc lái của động cơ. Việc lựa chọn thuật toán phù hợp là rất quan trọng để đạt được hiệu suất điều khiển tối ưu. Từ tài liệu gốc, các hiệu điều khiển lực cần được tính toán dựa trên quỹ đạo đường thẳng hoặc đường cong của tàu.

V. Tổng Hợp Hệ Thống Điều Khiển Truyền Động Tối Ưu Cho Tàu Thủy

Việc tổng hợp hệ thống điều khiển truyền động đòi hỏi sự kết hợp giữa các kiến thức về kỹ thuật điều khiển, động lực học tàu thủy, và kỹ thuật điện. Hệ thống phải được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác, hiệu quả năng lượng, và độ tin cậy. Các yếu tố như cấu trúc hệ thống, bộ điều khiển, và các thuật toán điều khiển phải được lựa chọn và tích hợp một cách tối ưu. Theo tài liệu gốc, cần xây dựng cấu trúc hệ truyền động nhiều động cơ phù hợp.

5.1. Xây Dựng Cấu Trúc Hệ Truyền Động Nhiều Động Cơ Cho Tàu Thủy

Cấu trúc của hệ truyền động nhiều động cơ ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống. Các cấu trúc phổ biến bao gồm cấu trúc song song, cấu trúc nối tiếp, và cấu trúc hỗn hợp. Việc lựa chọn cấu trúc phù hợp phụ thuộc vào các yêu cầu cụ thể của ứng dụng. Cấu trúc phải đảm bảo rằng các động cơ có thể phối hợp với nhau một cách hiệu quả để đạt được mục tiêu điều khiển. Sơ đồ tổng quát của hệ thống cần được thiết kế chi tiết.

5.2. Ứng Dụng Bộ Điều Khiển Mờ Thích Nghi Nâng Cao Độ Ổn Định

Bộ điều khiển mờ thích nghi là một công cụ mạnh mẽ để điều khiển các hệ thống phi tuyến và không chắc chắn. Các bộ điều khiển này có khả năng tự động điều chỉnh các tham số để thích ứng với các điều kiện hoạt động khác nhau. Việc ứng dụng bộ điều khiển mờ có thể giúp nâng cao độ ổn định và độ chính xác của hệ thống điều khiển truyền động. Theo tài liệu gốc, việc xây dựng cấu trúc điều khiển mờ thích nghi nhiều kênh là một hướng đi tiềm năng.

VI. Kết Luận Xu Hướng Phát Triển Hệ Điều Khiển Tàu Thủy Mới

Việc nâng cao chất lượng hệ điều khiển truyền động là một quá trình liên tục đòi hỏi sự đầu tư vào nghiên cứu và phát triển. Các xu hướng phát triển trong tương lai bao gồm việc ứng dụng các thuật toán điều khiển tiên tiến, tích hợp các cảm biến và bộ xử lý thông minh, và phát triển các hệ thống điều khiển hybrid. Mục tiêu là tạo ra các hệ thống điều khiển có hiệu suất cao, độ tin cậy cao và thân thiện với môi trường.

6.1. Tích Hợp Trí Tuệ Nhân Tạo AI Vào Hệ Thống Điều Khiển Tàu Thủy

Việc tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI) vào hệ thống điều khiển tàu thủy có thể mang lại nhiều lợi ích, bao gồm khả năng tự động hóa cao hơn, khả năng thích ứng với các điều kiện hoạt động khác nhau, và khả năng dự đoán và ngăn chặn các sự cố. Các thuật toán học máy có thể được sử dụng để phân tích dữ liệu từ các cảm biến và bộ điều khiển, giúp cải thiện hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống.

6.2. Phát Triển Hệ Thống Điều Khiển Hybrid Năng Lượng Tái Tạo

Việc phát triển hệ thống điều khiển hybrid kết hợp các nguồn năng lượng khác nhau, như động cơ diesel và pin, có thể giúp giảm thiểu mức tiêu thụ nhiên liệu và khí thải. Việc tích hợp năng lượng tái tạo, như năng lượng mặt trời và năng lượng gió, cũng là một xu hướng quan trọng trong tương lai. Các hệ thống điều khiển phải được thiết kế để quản lý và điều phối các nguồn năng lượng một cách hiệu quả.

Trích đoạn nội dung tài liệu

chương 1 40 Chương 2 - XÂY DỰNG MÔ HÌNH TOÁN TỔNG HỢP TÍN HIỆU ĐIỀU KHIỂN BÁM QUỸ ĐẠO CHUYỂN ĐỘNG CỦA TÀU THỦY 4 2. Xây dựng mô hình toán học 42 2. Bài toán tổng quát điều khiển chuyển động tàu thủy theo quỹ đạo cho trước 42 2.2 Phương pháp tính toán quỹ đạo chuyển động 47 2. Thuật toán nội suy để tính khoảng cách DP; va gia tri cua cosa, 50 2.

Thuật toán nội suy đối với đường thẳng 51 2. Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ nhất chiêu thuận 54 2. Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ hai chiêu thuận 55 2.Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ ba chiều thuận 56 2. Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ tư chiều thuận 57 2.

Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ nhất chiều ngược 58 2. Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ hai chiều ngược 59 2. Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ ba chiều nguoc 60 2. Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ tư chiều ngược 61 2.

Kết quả tính toán của phần mềm thiết lập quỹ đạo và xác định tín hiệu điều khiển vị trí cho các trục trong hệ thống điều khiển chuyển động 62 2. Két luan chuong 2 63 Chuong 3 - XAY DUNG BAI TOAN TOI UU LUC TAC DONG CHO HỆ THONG DIEU KHIEN BAM QUY DAO CUA TAU THỦY 64 3. Bài toán tổng quát về lực tác động trong hệ điều khiển truyền động nhiều động cơ cho chuyển động tàu thủy 65 3. Bài toán tối ưu lực cho hệ thống điều khiển chuyển động tàu thủy bám quỹ đạo cho trước có 4 trục truyền động 67 3.

Xét trường hợp quỹ đạo là đoạn thẳng 67 3. Xét trường hợp quỹ đạo là đường cong 68 3. Xây dựng thuật toán tính các tín hiệu điều khiển lực F, , F, F;, F¿ cho các trục truyền động. Quỹ đạo là đường thẳng 71 3.

Quỹ đạo là đường cong 77 3. Thuật toán, kết quả xác định lực tác động tối ưu 80 3. Thuật toán xác định bộ lực tác động tối ưu 80 3. Kết quả xác định lực tác động tối ưu 81 3.

Kết luận chương 3 81 Chương 4 - TỔNG HỢP HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN ĐỘNG NHIỀU ĐỘNG CƠ CHO CHUYỂN ĐỘNG TÀU THỦY 83 4. Xây dựng cấu trúc hệ truyền động nhiều động cơ 84 4. Sơ đồ tổng quát hệ thống truyền động nhiều động cơ cho chuyển động tàu thuỷ 84 4. Sơ đồ cấu trúc cho một trục của hệ truyền động điện trong hệ thống điều khiển chuyển động 84 4.

Xây dựng mô hình mô phỏng hệ thống với bộ điều khiển PID 87 4. Thông số của các phần tử trong mô hình 87 4. Mô hình mô phỏng hệ thống với bộ điều khiển PID 89 4. Kết quả mô phỏng hệ thống với bộ điều khiển PID 89 4.

Tín hiệu dat vi tri va luc tac động tối ưu 89 4. Kết quả thực hiện điều khiển vị trí, mômen trên các trục 90 4. Các sai lệch điều khiển 91 4. Khảo sát hệ thống đưới tác động của nhiễu ngẫu nhiên 93 4.

Kết quả mô phỏng với sự tác động của nhiễu ngẫu nhiên 95 4. Ứng dụng bộ điều khiển mờ thích nghi để nâng cao độ bên vững của hệ điều khiển truyền động nhiều động cơ cho chuyển động tàu thủy 95 4. Xây dựng cấu trúc điều khiển mờ thích nghi nhiều kênh điều khiển truyền động nhiều động cơ cho chuyển động tàu thủy 97 4. Tổng hợp bộ điều khiển mờ thích nghi 98 4.

Thuật toán tổng hợp bộ điều khiển mờ thích nghi 104 4. Mô phỏng hệ thống điều khiển truyền động nhiều động cơ cho chuyển động tàu thủy với bộ điều khiến mờ thích nghi 108 4. Cấu trúc bộ điều khiển 108 4. Các bộ điều khiển mờ vị trí 109 4.

Các bộ điều khiển mờ mômen 111 4. Sơ đồ mô phỏng hệ thống với bộ điều khiển mờ thích nghỉ 114 4. Kết quả mô phỏng hệ thống với bộ điều khiển mờ thích nghi 115 4. Các sai lệch điều khiển 116 4.

Mô phỏng hệ thống điều khiển mờ với tác động của nhiễu ngẫu nhiên 118 4. Kết quả mô phỏng 119 11 DANH MỤC CÁC BẢN VẼ, ĐỒ THỊ Trang Hình 1.1: Sơ đồ điều khiển chuyển động tàu thực hiện công nghệ trên biển 29 Hình 1.2: Điều khiển tàu thực hiện công nghệ cuốc luồng sông biển 30 Hình 1.3: Sơ đồ điều khiển theo phương pháp bù nhiễu.4 : Sơ đồ khối hệ thống điều khiển thích nghỉ 34 Hình1.5: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển thích nghi gián tiếp 35 Hình1.6: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển thích nghỉ trực tiếp 36 Hình1.7: Sơ đồ khối hệ thống điều khiển thích nghi theo mô hình chuẩn.8: Hệ thống điều khiển thích nghi tự chỉnh.1: Mô tả chuyển động tàu trong hệ toạ độ khảo sát 42 Hình 2.2: Quỹ đạo chuyển động là đoạn thẳng 45 Hình 2.3: Tính DP, 47 Hình.4: Tính giá trị DP, 47 Hình 2.5: Thuật toán nội suy tổng quát tính khoảng cách DP, và COSC, 50 Hinh2.6: Thuật toán nội suy khoảng cách DP; và cosơ, với quỹ đạo là đường thẳng 53 Hình 2.7: Thuật toán đối với đường tròn góc phần tư thứ nhất chiều thuận 54 Hình 2.8: Thuật toán với đường tròn góc phần tư thứ 2 chiều thuận 55 Hình 2.9: Thuật toán với đường tròn góc phần tư thứ 3 chiều thuận 56 Hình 2.10: Thuật toán với đường tròn góc phần tư thứ 4 chiều thuận 57 Hình 2.1 1: Thuật toán với đường tròn góc phần tư thứ nhất chiều ngược 58 Hình 2.12: Thuật toán với đường tròn góc phần tư thứ 2 chiều nguợc 59 Hình 2.13: Thuật toán với đường tròn góc phần tư thứ 3 chiều nguợc 60 Hình 2.14: Thuật toán với đường tròn góc phần tư thứ 4 chiều ngược 61 Hình 2.15: Thiết lập quỹ đạo chuyển động 62 12 Hình 2.16: Tín hiệu điều khiển vị trí cho các trục 63 Hình 3.1: Thuật toán tính các lực F;, F,, 71 Hình 3.2: Thuật toán tính các lực F;;, F;„ 72 Hình 3.3: Thuật toán tính các lực Fạ›, F;; 73 Hình 3.4: Thuật toán tính các lực F,,, Fy, 74 Hình 3.5: Thuật toán tinh cdc luc F,,, Fs, 75 Hình 3.6: Thuật toán tính các lực F,¡, Fe, 76 Hình 3.7: Thuật toán tính các lực F;s, F;„ trên đường cong T1 Hình 3.8: Thuật toán tính các lực Fz;, F;„ trên đường cong 71 Hình 3.9: Thuật toán tính các lực F;;, F;„ trên đường cong 78 Hình 3.10: Thuật toán tính các lực F„¡, F„„ trên đường cong 78 Hình 3.11: Thuật toán tính các lực F;;, F;, trên đường cong 79 Hình 3.12: Thuật toán tính các lực Fạ;, F¿; trên đường cong 79 Hình 3.13: Thuật toán xác định lực tác động tối ưu 80 Hình 3.14: Bộ lực tác động tối ưu lên các trục 81 Hình 4.1: Cấu trúc hệ thống điều khiển truyền động nhiều động cơ 84 Hình 4.2: Sơ đồ cấu trúc truyền động điện một trục 86 Hình 4.3: Sơ đồ mô phỏng hệ thống điều khiển chuyển động 4 trục 89 Hình 4.4: Quỹ đạo đặt 89 Hình 4.5a: Tín hiệu đặt vị trí, Hình 4.5b: Tín hiệu đặt mô men 90 Hình 4.6a: VỊ trí trục 1, Hình 4.6b: Vị trí trục 2 90 Hình 4.6c: VỊ trí trục 3, Hình 4.6d: Vị trí trục 4 90 Hình 4.7a: Mô men trục 1, Hình 4.7b: Mô men trục 2 90 Hình 4.7c: Mô men trục 3, Hình 4.7d: Mô men trục 4 91 Hình 4.8: Quỹ đạo đặt và quỹ đạo thực hiện 91 Hình 4.9a: Sai lệch vị trí trục 1, Hình 4.9b: Sai lệch vị trí trục 2 91 Hình 4.9c: Sai lệch vị trí trục 3, Hình 4.9d: Sai lệch vị trí trục 4 91 Hình 4.10: Sai lệch vị trí đặt và vị trí thực hiện theo Ox và Oy 92 BO GIAO DUC VA DAO TAO TRUONG DAI HOC BACH KHOA HA NOI HOANG XUAN BINH NGHIÊN CỨU NÂNG CAO CHẤT LUONG HE DIEU KHIỂN TRUYỂN ĐỘNG NHIÊU ĐỘNG CƠ CHO CHUYEN DONG TAU THUY Chuyén nganh: Dung cụ, Thiết bị tự động và điều khiển từ xa Mã số: 2. 06 LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT agkoi (othene ta) NGUOI HUONG DAN KHOA HOC 1. BUI QUOC KHANH 2.

THAN NGOC HOAN SDrt 1 TS ooood. TRUCNG 34 FANS HAI VIETNAM TAI LIEU THU VIEN| HÀ NỘI -2004 MUC LUC Trang Trang phu bia Loi cam doan te Lời cảm ơn G2 Mục lục fF Danh mục các ký hiệu và các chữ viết tắt Oo Danh mục các hình vẽ, đồ thị _ — MỞ ĐẦU 1. Cơ sở lựa chọn đề tài 16 2. Phương pháp nghiên cứu 18 3.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn đề tài 19 4. Phạm vi và nội dung nghiên cứu của đề tài 19 Chương 1 - TONG QUAN VE DIEU KHIỂN TRUYỀN ĐỘNG NHIỀU ĐỘNG CƠ CHO CHUYỂN ĐỘNG TÀU THỦY 22 1. Sơ lược về sự phát triển của hệ thống điều khiển chuyển động 22 12. Tình hình nghiên cứu điều khiển chuyển động cho tàu thủy trên thế giới và trong nước 23 1.

Đặc điểm, yêu cầu của các hệ thống điều khiển truyền động nhiều động cơ cho tàu thủy công trình 26 1. Đặc điểm về môi trường công tác của hệ thống 26 1. Các đặc điểm về cấu trúc của các hệ thống điều khiển truyền động nhiều động cơ cho chuyển động tàu thủy công trình 26 1. Các yêu cầu của hệ thống điều khiển truyền động nhiều động cơ cho chuyển động tàu thủy công trình 27 1.

Hệ thống điều khiển truyền động nhiều động cơ cho chuyển động tàu thuỷ công trình 28 1. Điều khiển chuyển động tàu thuỷ bằng truyền động nhiều động cơ 29 1. Các phương pháp nâng cao độ chính xác của hệ thống điều khiển chuyển động cho tàu công trình 31 1. Phương pháp điều khiển bù theo lượng nhiễu loạn 32 1.

Phương pháp điều khiển thích nghi 33 1. Kết luận chương 1 40 Chương 2 - XÂY DỰNG MÔ HÌNH TOÁN TỔNG HỢP TÍN HIỆU ĐIỀU KHIỂN BÁM QUỸ ĐẠO CHUYỂN ĐỘNG CỦA TÀU THỦY 4 2. Xây dựng mô hình toán học 42 2. Bài toán tổng quát điều khiển chuyển động tàu thủy theo quỹ đạo cho trước 42 2.2 Phương pháp tính toán quỹ đạo chuyển động 47 2.

Thuật toán nội suy để tính khoảng cách DP; va gia tri cua cosa, 50 2. Thuật toán nội suy đối với đường thẳng 51 2. Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ nhất chiêu thuận 54 2. Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ hai chiêu thuận 55 2.Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ ba chiều thuận 56 2.

Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ tư chiều thuận 57 2. Thuật toán đối với đường tròn ở góc phần tư thứ nhất chiều ngược 58 2.