船舶舵机调速原理 (修改后)
舵机的工作原理
舵机的工作原理舵机是一种常见的电机控制装置,广泛应用于机器人、无人机、模型飞机等领域。
它通过控制电机的转动来实现精确的角度调整,使得被控制的机械部件能够按照预定的角度运动。
本文将详细介绍舵机的工作原理及其组成部分。
一、舵机的组成部分舵机主要由电机、减速器、控制电路和反馈装置组成。
1. 电机:舵机通常采用直流电机作为驱动源。
电机的特点是转速高、转矩大,能够提供足够的动力来驱动被控制的机械部件。
2. 减速器:舵机中的减速器主要用于减小电机的转速,增加输出的扭矩。
减速器通常采用齿轮传动的方式,通过不同大小的齿轮组合来实现减速。
3. 控制电路:控制电路是舵机的核心部分,它接收来自外部的控制信号,并根据信号的大小和方向来控制电机的转动。
控制电路通常由芯片、电容、电阻等元件组成。
4. 反馈装置:舵机的反馈装置主要用于检测输出轴的实际位置,并将其反馈给控制电路。
常见的反馈装置有光电编码器、霍尔传感器等。
二、舵机的工作原理可以简单概括为:接收控制信号→控制电路处理信号→驱动电机转动→输出轴运动。
1. 接收控制信号:舵机通常通过三线接口与外部设备连接,其中一条线用于接收控制信号。
控制信号通常是一个脉冲宽度调制(PWM)信号,脉冲的高电平时间决定了舵机输出轴的位置。
2. 控制电路处理信号:控制电路接收到控制信号后,会根据信号的高电平时间来判断输出轴应该转动到哪个位置。
控制电路会将输入信号与反馈信号进行比较,通过调整电机的转速和方向来使输出轴移动到目标位置。
3. 驱动电机转动:控制电路根据控制信号的大小和方向来控制电机的转动。
电机通过减速器传递转动力矩到输出轴,从而使输出轴按照预定的角度运动。
4. 输出轴运动:输出轴的运动受到驱动电机的控制,它会根据控制信号的变化而改变位置。
输出轴的位置通过反馈装置检测,并实时反馈给控制电路,以便进行修正。
三、舵机的工作特点舵机具有以下几个工作特点:1. 精确控制:舵机能够实现精确的角度控制,通常可以达到0.1°的精度。
舵机的相关原理与控制原理
什么是舵机:在机器人机电控制系统中,舵机控制效果是性能的重要影响因素。
舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行机构,其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。
舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。
目前在高档遥控玩具,如航模,包括飞机模型,潜艇模型;遥控机器人中已经使用得比较普遍。
舵机是一种俗称,其实是一种伺服马达。
还是看看具体的实物比较过瘾一点:2. 其工作原理是:控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片,获得直流偏置电压。
它内部有一个基准电路,产生周期为20ms,宽度为1.5ms的基准信号,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。
最后,电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。
当电机转速一定时,通过级联减速齿轮带动电位器旋转,使得电压差为0,电机停止转动。
当然我们可以不用去了解它的具体工作原理,知道它的控制原理就够了。
就象我们使用晶体管一样,知道可以拿它来做开关管或放大管就行了,至于管内的电子具体怎么流动是可以完全不用去考虑的。
3. 舵机的控制:舵机的控制一般需要一个20ms左右的时基脉冲,该脉冲的高电平部分一般为0.5ms~2.5ms范围内的角度控制脉冲部分。
以180度角度伺服为例,那么对应的控制关系是这样的:0.5ms--------------0度;1.0ms------------45度;1.5ms------------90度;2.0ms-----------135度;2.5ms-----------180度;请看下形象描述吧:这只是一种参考数值,具体的参数,请参见舵机的技术参数。
小型舵机的工作电压一般为4.8V或6V,转速也不是很快,一般为0.22/60度或0.18/60度,所以假如你更改角度控制脉冲的宽度太快时,舵机可能反应不过来。
如果需要更快速的反应,就需要更高的转速了。
要精确的控制舵机,其实没有那么容易,很多舵机的位置等级有1024个,那么,如果舵机的有效角度范围为180度的话,其控制的角度精度是可以达到180/1024度约0.18度了,从时间上看其实要求的脉宽控制精度为2000/1024us约2us。
舵机速度控制原理
舵机速度控制原理一、简介舵机是一种常见的电机装置,用于控制机器人或其他设备的角度或位置。
舵机速度控制是指调节舵机旋转的速度,使其能够按照预定的速度进行移动。
本文将深入探讨舵机速度控制的原理及相关知识。
二、舵机基本原理舵机的基本原理是通过提供电流来驱动电机转动,同时通过电子电路控制电机的角度。
舵机通常由一个电机、一个位置传感器和一个电子电路组成。
当电流通过电机时,电机开始旋转。
位置传感器会监测电机的角度,并将这一信息传输给电子电路。
电子电路会根据接收到的角度信号,控制电机的转动,使其停留在特定的位置。
三、舵机速度控制原理舵机速度控制是在舵机基本原理的基础上,通过控制电机旋转的速度来实现的。
下面将介绍舵机速度控制的原理和实现方法。
1. PWM信号控制舵机速度的控制是通过改变PWM信号来实现的。
PWM即脉宽调制信号,它的工作原理是通过改变信号的脉冲宽度来控制电机的转速。
舵机所接收的PWM信号通常是一个周期为20ms的方波信号,脉冲宽度在0.5ms到2.5ms之间,其中1.5ms为中间位置。
脉冲宽度越大,舵机转动的角度也越大,速度也就越快。
2. 舵机控制电路为了实现舵机的速度控制,需要添加一个舵机控制电路。
舵机控制电路通常由微控制器、驱动电路和PWM信号发生器组成。
微控制器负责接收输入的速度指令,并将其转换成相应的PWM信号。
驱动电路负责放大电流并驱动电机转动。
PWM信号发生器则用于生成PWM信号,并将其发送给舵机。
3. 控制算法舵机速度控制的实现还需要控制算法的支持。
常见的控制算法有以下几种:•开环控制:根据速度指令直接控制PWM信号的脉冲宽度。
这种方法简单但不够准确,容易受到外界干扰而导致误差增大。
•闭环控制:根据速度指令和实际转速的差异,通过调整PWM信号来控制舵机的速度。
闭环控制能够更精确地控制舵机的速度,但需要额外的位置传感器来监测实际转速。
•PID控制:PID控制是一种常用的闭环控制算法,通过比较实际转速和目标转速的差异,计算出一个修正量,再通过调整PWM信号的脉冲宽度来控制舵机的速度。
船用舵机原理
船用舵机原理船用舵机是船舶操纵系统中的重要部件,其原理和工作机制对船舶的操纵和安全具有重要影响。
船用舵机是一种能够控制船舶舵角的装置,通过对舵机的控制,船舶可以实现转向、转弯、保持航向等操作。
船用舵机的原理涉及到液压、电气和机械等多个方面的知识,下面将对船用舵机的原理进行详细介绍。
首先,船用舵机的原理涉及到液压传动系统。
液压传动系统是舵机实现舵角控制的关键。
当船舶需要改变航向时,船长或操纵员通过操纵舵机控制系统,向舵机传递指令。
舵机控制系统通过控制液压系统中的液压阀,调节液压系统中的液压油的流动方向和流量,从而控制舵机的运动。
液压传动系统具有传动效率高、动力密度大、动作平稳等优点,能够满足船舶在不同工况下的舵角控制需求。
其次,船用舵机的原理涉及到电气控制系统。
电气控制系统是舵机控制系统的重要组成部分,通过电气控制系统可以实现对舵机的远程控制。
舵机的电气控制系统包括控制器、传感器、执行机构等部件,控制器接收船长或操纵员的指令,并将指令转化为电气信号,传输给舵机的执行机构,从而控制舵机的运动。
传感器用于检测舵机的位置和舵角,将检测到的信息反馈给控制器,控制器根据反馈信息对舵机进行闭环控制,实现舵角的精确控制。
最后,船用舵机的原理涉及到机械传动系统。
机械传动系统是舵机的动力输出部分,通过机械传动系统可以将液压系统和电气系统提供的动力传递给舵机执行机构,实现舵机的运动。
机械传动系统包括液压缸、传动杆、舵轴等部件,液压缸接收液压系统提供的动力,通过传动杆将动力传递给舵轴,舵轴带动舵叶的转动,从而改变船舶的航向。
机械传动系统具有传动效率高、结构简单、可靠性高等优点,能够满足舵机在恶劣海况下的工作要求。
综上所述,船用舵机的原理涉及到液压、电气和机械等多个方面的知识,通过液压传动系统、电气控制系统和机械传动系统的协同作用,舵机可以实现舵角的精确控制,满足船舶在不同工况下的舵向要求。
舵机的原理和工作机制对船舶的操纵和安全具有重要影响,对船舶操纵系统的设计和优化具有重要意义。
船用舵机原理
船用舵机原理
船用舵机是船舶操纵系统中的重要部件,它通过控制舵的转向来实现船舶的操
纵和转向。
船用舵机原理是基于液压传动和控制技术,通过对液压系统的控制来实现舵的转动,从而改变船舶的航向。
下面我们将详细介绍船用舵机的原理和工作过程。
船用舵机的原理主要包括液压系统、舵机控制系统和舵机执行机构。
液压系统
是舵机的动力来源,它通过液压泵将液压油输送到舵机执行机构,从而实现舵的转动。
舵机控制系统负责控制液压系统的工作,包括舵机的启停、转向和速度控制。
舵机执行机构是舵机的核心部件,它通过液压力将舵转动到指定的角度,从而改变船舶的航向。
船用舵机的工作过程可以简单描述为,当船舶需要改变航向时,船长或操纵员
通过舵机控制系统发出指令,舵机控制系统接收指令后通过控制液压系统启动液压泵,液压泵将液压油输送到舵机执行机构,舵机执行机构受到液压力的作用将舵转动到指定的角度,从而改变船舶的航向。
当船舶达到指定航向后,船长或操纵员可以通过舵机控制系统停止液压泵的工作,舵机执行机构停止工作,舵保持在指定的角度,船舶保持当前航向。
船用舵机的原理和工作过程是船舶操纵系统中的关键环节,它直接影响船舶的
操纵性能和安全性能。
因此,船用舵机的设计和制造需要严格符合相关的标准和规范,确保舵机在各种工况下都能可靠地工作。
同时,船用舵机的维护和保养也至关重要,只有定期检查和保养舵机,才能确保舵机的正常工作和长期可靠性。
总之,船用舵机原理是船舶操纵系统中的重要内容,了解船用舵机的原理和工
作过程对于船舶操纵人员和船舶工程师都至关重要。
希望本文能够对读者有所帮助,谢谢!。
舵机的工作原理
舵机的工作原理引言概述:舵机是一种常见的控制装置,广泛应用于机器人、遥控模型、无人机等领域。
它通过接收控制信号来实现精确的角度控制,具有快速响应和高精度的特点。
本文将详细介绍舵机的工作原理,包括信号解析、电机驱动、反馈控制等方面。
一、信号解析1.1 脉冲宽度调制(PWM)舵机接收的控制信号是一种脉冲宽度调制信号(PWM)。
脉冲的周期通常为20毫秒,高电平的脉冲宽度决定了舵机的角度位置。
通常,1.5毫秒的脉冲宽度对应舵机的中立位置,较短的脉冲宽度使舵机转到一侧,较长的脉冲宽度使舵机转到另一侧。
1.2 控制信号解码舵机内部的电路会解析接收到的控制信号。
首先,它会将脉冲信号进行整形和增益放大,然后通过一个比较器将脉冲信号转换为数字信号。
接着,舵机会将数字信号与一个内部的角度表进行比较,以确定舵机应该转到哪个角度位置。
1.3 信号频率舵机还可以通过控制信号的频率来判断是否处于异常工作状态。
通常,合法的控制信号频率为50赫兹,如果接收到的频率超出了合法范围,舵机会进入错误状态或保护状态。
二、电机驱动2.1 直流电机舵机内部通常采用直流电机来实现角度调节。
直流电机由一个电枢和一个永磁体组成,电枢通过电流控制来产生转矩。
舵机内部的驱动电路可以根据控制信号的大小和方向,控制电流的流向和大小,从而驱动电机转动到指定的角度位置。
2.2 驱动电路舵机的驱动电路通常由一个H桥电路组成。
H桥电路可以实现电流的正反向控制,从而控制电机的转向。
通过改变电流的方向和大小,舵机可以根据控制信号精确地调整到指定的角度位置。
2.3 电机驱动的注意事项在实际应用中,为了保护电机和延长舵机的寿命,需要注意控制信号的合理范围和频率。
过大的电流或频繁的启停会导致电机过热或损坏,因此需要根据舵机的规格和工作要求来选择合适的控制信号。
三、反馈控制3.1 位置反馈为了提高舵机的精度和稳定性,一些高级舵机还配备了位置反馈装置。
位置反馈装置可以实时监测舵机的角度位置,并将实际位置与控制信号要求的位置进行比较。
船舶舵机控制原理
船舶舵机控制原理船舶舵机控制原理第一章:引言1.1 研究背景随着航运业的迅猛发展,船舶舵机控制系统的研究就显得尤为重要。
舵机作为船舶重要的操纵设备,对船舶的转向性能和航行稳定性有着至关重要的影响。
因此,研究船舶舵机控制原理的目的在于提高船舶的操纵能力和安全性。
1.2 研究目的本章主要介绍船舶舵机控制原理的研究背景和研究目的,为后续章节的内容展开做铺垫。
第二章:舵机系统架构2.1 舵机系统组成舵机系统由舵盘、舵机、传感器和控制器组成。
舵盘通过舵杆与舵机相连,舵机负责驱动舵盘转动。
传感器用于采集舵盘的角度信息,并反馈给控制器。
控制器根据传感器的反馈信息,控制舵机的工作状态。
2.2 舵机系统原理舵机系统的工作原理是通过控制舵机的方向和角度,改变舵盘的方向,从而实现船舶的转向操作。
控制器根据传感器的反馈信息,对舵机施加不同的电压信号,控制舵盘的转动角度。
第三章:舵机控制算法3.1 PID控制算法PID控制算法是舵机控制中常用的一种算法。
它主要通过比较目标值与实际值之间的误差,计算出控制量,并且根据误差的大小和方向,调整控制量的大小,从而实现舵盘的精确控制。
3.2 模糊控制算法模糊控制算法是一种可以处理非线性系统的控制算法。
它通过将输入和输出的关系进行模糊化,建立模糊规则库,并根据当前的输入信息,模糊推理出合适的输出,从而实现舵盘的控制。
第四章:实验验证4.1 实验准备本章将通过实验验证舵机控制原理的有效性。
实验将设计一套舵机控制系统,通过对舵盘施加不同的控制信号,测量舵盘的转动角度,并与设计的目标值进行比较,验证控制算法的准确性和稳定性。
4.2 实验结果分析根据实验结果可以看出,舵机控制系统采用的PID控制算法/模糊控制算法,在控制舵盘转动过程中具有较低的误差和较好的稳定性。
通过分析实验数据,验证了舵机控制原理的有效性。
结论通过对船舶舵机控制原理的研究,可以得出舵机控制系统的具体构成和工作原理。
针对不同的控制需求,可以选择合适的控制算法。
船舶舵机调速原理 (修改后)
变频液压调速系统
目前在液压系统中,泵绝大多数由异步电机拖动,电机在供电工频条件下 按额定转速运行,执行元件所需的流量,靠改变变量泵的排量来实现,即常 用的容积调速方式。这种方式尽管避免了溢流损耗,但由于常采用阀控伺服 机构来实现排量的变化,故存在着液压系统对油液抗污染要求高,小流量时 电机不泵仍需高速运转,机件易磨损和效率低,对液压元件特别是伺服变量 泵的制造精度要求高、制造成本高等问题;同时系统相对故障率也较高。
•转舵装装置(或称推舵装置)包括发出转舵力矩的执行油缸,执行电动机以及将力和力矩 传递到舵柱上的传动机构。
•操舵装置是从船舶驾驶台到舵机执行机构之间,为实现指令传送,控制舵机转向和速度, 并进行信号反馈,保证舵机按照驾驶人员的意图工作的一套设备。
•转舵执行机构需要的能源,可来自电力,液压,蒸汽、机械,人工。为准确完成舵机的 各项工什,需要有各种控制元件和辅助设备组成的完整的工作系统,它包括输出力和力 矩控制、方向控制、速度控制和信息反馈装臵等。 •其它附件有舵角指示器,压力表,温度表等。
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
二、 操舵转向的基本原理
FN 舵叶两侧水压力(舵压力) FT 摩擦力 F 水作用力
} {
F
水作用力 FL 升力 FD 阻力
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
FL 升力 FD 阻力 Cx 压力中心系数
舵机工作原理与控制方法
舵机工作原理与控制方法舵机是一种常见的机电一体化设备,用于控制终端设备的角度或位置,广泛应用于遥控模型、机器人、自动化设备等领域。
下面将详细介绍舵机的工作原理和控制方法。
一、舵机工作原理:舵机的工作原理可以简单归纳为:接收控制信号-》信号解码-》电机驱动-》位置反馈。
1.接收控制信号舵机通过接收外部的控制信号来控制位置或角度。
常用的控制信号有脉宽调制(PWM)信号,其脉宽范围一般为1-2毫秒,周期为20毫秒。
脉宽与控制的位置或角度呈线性关系。
2.信号解码接收到控制信号后,舵机内部的电路会对信号进行解析和处理。
主要包括解码脉宽、信号滤波和信号放大等步骤。
解码脉宽:舵机会将输入信号的脉宽转换为对应的位置或角度。
信号滤波:舵机通过滤波电路来消除控制信号中的噪声,使得控制稳定。
信号放大:舵机将解码后的信号放大,以提供足够的电流和功率来驱动舵机转动。
3.电机驱动舵机的核心部件是电机。
接收到解码后的信号后,舵机会驱动电机转动。
电机通常是直流电机或无刷电机,通过供电电压和电流的变化控制转动速度和力矩。
4.位置反馈舵机内部通常搭载一个位置传感器,称为反馈装置。
该传感器能够感知电机的转动角度或位置,并反馈给控制电路。
控制电路通过与目标位置或角度进行比较,调整电机的驱动信号,使得电机逐渐趋近于目标位置。
二、舵机的控制方法:舵机的控制方法有脉宽控制方法和位置控制方法两种。
1.脉宽控制方法脉宽控制方法是根据控制信号的脉宽来控制舵机的位置或角度。
控制信号的脉宽和位置或角度之间存在一定的线性关系。
一般来说,舵机收到脉宽为1毫秒的信号时会转动到最左位置,收到脉宽为2毫秒的信号时会转动到最右位置,而脉宽为1.5毫秒的信号舵机则会停止转动。
2.位置控制方法位置控制方法是根据控制信号的数值来控制舵机的位置或角度。
与脉宽控制方法不同,位置控制方法需要对控制信号进行数字信号处理。
数值范围一般为0-1023或0-4095,对应着舵机的最左和最右位置。
舵机的工作原理
舵机的工作原理标题:舵机的工作原理引言概述:舵机是一种常见的电动机械装置,广泛应用于遥控模型、机器人、航空模型等领域。
它通过接收控制信号,控制输出轴的角度,实现对机械装置的精确控制。
本文将详细介绍舵机的工作原理,包括信号解码、机电驱动、位置反馈等方面。
一、信号解码1.1 脉宽调制信号舵机接收的控制信号是一种脉宽调制信号,通常使用PWM(Pulse Width Modulation)方式进行传输。
脉宽调制信号的周期固定,通过脉冲宽度的变化来表示不同的控制指令。
舵机根据脉冲宽度的长短来确定输出轴的角度。
1.2 信号解码电路舵机内部有一个信号解码电路,用于解析接收到的脉宽调制信号。
解码电路将脉冲宽度转换为对应的控制指令,以驱动机电转动到相应的位置。
解码电路通常由微控制器或者专用芯片实现,能够高效地解析不同的脉宽调制信号。
1.3 控制信号范围舵机的控制信号范围通常为0.5ms到2.5ms,其中0.5ms对应最小角度,2.5ms 对应最大角度。
实际使用时,可以根据具体需求进行微调和限制,以适应不同的应用场景。
二、机电驱动2.1 直流电动机舵机内部通常采用直流电动机作为驱动装置。
直流电动机具有结构简单、转速可调、扭矩大等优点,能够满足舵机对于转动精度和响应速度的要求。
2.2 驱动电路舵机的驱动电路主要由功率放大器和机电驱动器组成。
功率放大器负责放大控制信号,将其转化为驱动机电所需的电流和电压。
而机电驱动器则根据信号解码电路输出的控制指令,提供适当的电流和电压给机电,实现转动。
2.3 机电控制舵机的机电控制是通过调整机电的电流和电压来实现的。
根据控制信号的变化,驱动电路会调整输出的电流和电压,从而控制机电的转动速度和位置。
机电控制的精度和响应速度直接影响到舵机的工作效果。
三、位置反馈3.1 位置传感器为了实现对输出轴位置的准确控制,舵机通常配备了位置传感器。
位置传感器可以实时监测输出轴的角度,并将角度信息反馈给控制系统。
舵机速度控制原理
舵机速度控制原理舵机是一种常见的电机,主要用于控制机器人、模型船、飞机等设备的运动。
舵机速度控制是控制舵机转动速度的一种技术,可以实现精确的运动控制。
本文将详细介绍舵机速度控制原理。
一、舵机基础知识1. 舵机结构舵机由电机、减速器、位置反馈装置、控制电路和输出轴组成。
其中,电机通过减速器将高速旋转转换为低速高扭矩输出,位置反馈装置可以测量输出轴位置,并将其反馈给控制电路,从而实现精确的位置控制。
2. 舵机工作原理当输入PWM信号时,舵机会根据信号占空比来确定输出轴的位置。
PWM信号周期一般为20ms,占空比范围为0-100%。
当占空比为0%时,输出轴处于最左侧;当占空比为50%时,输出轴处于中心位置;当占空比为100%时,输出轴处于最右侧。
二、舵机速度控制原理1. PWM信号频率与周期PWM信号频率指每秒钟PWM信号重复出现的次数。
PWM信号周期指PWM信号一次完整的周期所需要的时间。
一般来说,PWM信号频率越高,控制精度越高,但同时也会增加计算负担和电路复杂度。
PWM信号周期越短,输出轴转动速度就越快。
2. 舵机速度控制方法舵机速度控制可以通过改变PWM信号占空比来实现。
当占空比较小时,输出轴转动速度较慢;当占空比较大时,输出轴转动速度较快。
因此,可以通过改变PWM信号占空比的大小来控制舵机的转动速度。
3. 舵机加减速控制方法为了实现更加精确的运动控制,可以采用舵机加减速控制方法。
该方法主要分为两个阶段:加速阶段和匀速阶段。
在加速阶段中,PWM信号占空比逐渐增大,输出轴转动速度逐渐增快;在匀速阶段中,PWM信号占空比保持不变,输出轴转动速度保持恒定。
当需要停止时,则采用减速阶段,在该阶段中PWM信号占空比逐渐减小,输出轴转动速度逐渐减慢,直到停止。
三、舵机速度控制电路设计1. 舵机速度控制电路原理图舵机速度控制电路主要由PWM信号发生器、加减速电路、H桥驱动电路和舵机组成。
其中,PWM信号发生器用于产生PWM信号;加减速电路用于实现舵机加减速控制;H桥驱动电路用于控制输出轴的转向;舵机则是被控制的对象。
舵机的工作原理和PWM信号控制分析(二)
舵机的工作原理和PWM信号控制分析(二)引言概述:在上一篇文章中,我们已经初步了解了舵机的工作原理以及PWM信号的基本概念。
本文将继续深入探讨舵机的工作原理,并详细分析PWM信号在舵机控制中的运用。
正文:一、舵机的工作原理1. 电机运转原理- 舵机内部装有电动机,通过电能转换为机械能。
- 电机通常采用直流无刷电机,具有高效率和长寿命的特点。
2. 位置反馈系统- 舵机内部配备位置反馈系统,用于检测舵盘位置并实时反馈给控制器。
- 位置反馈系统通常采用编码器或霍尔传感器等装置。
3. 控制器- 舵机的控制器根据接收到的控制信号和位置反馈信号,计算出应去的位置,并驱动电机转动到该位置。
- 控制器的设计和算法决定了舵机的精度和响应速度。
二、PWM信号的概念1. PWM信号的产生- PWM信号是一种脉冲宽度调制信号,由一个高电平和一个低电平组成。
- 通过改变高电平和低电平的持续时间比例,可以调整PWM信号的占空比。
2. PWM信号在舵机中的作用- PWM信号被用于控制舵机的位置。
- 控制器根据接收到的PWM信号的占空比,确定舵盘应该转到的位置。
三、PWM信号与舵机的工作原理的关系1. PWM信号与位置控制- 不同的PWM信号占空比对应不同的位置输入。
- PWM信号的占空比与舵盘位置的关系可以通过试验得到,从而建立校准模型。
2. PWM信号与速度控制- 通过改变PWM信号的占空比可以改变舵盘旋转的速度。
- PWM信号的频率也会影响到舵机的响应速度。
四、PWM信号控制舵机的注意事项1. PWM信号的频率选取- 通常舵机的工作频率在50Hz到300Hz之间,选择合适的频率可以保证舵机的正常工作。
- 过低的频率可能导致舵机颤动或者无法工作。
2. PWM信号的占空比设置- 根据舵机的校准模型,设置PWM信号的占空比可以精确控制舵盘的位置。
- 过大或过小的占空比可能导致舵盘不能准确到达期望位置。
五、总结本文深入探讨了舵机的工作原理以及PWM信号在舵机控制中的应用。
船舶舵机工作原理与控制方法
船舶舵机工作原理与控制方法
船舶舵机是一种用于控制船舶舵面的机械装置,其工作原理和控制方法与其它机械装置有所不同。
船舶舵机通常由两个主要部分组成:驱动系统和控制系统。
驱动系统是由一组齿轮组成的,这些齿轮通过油缸驱动舵面旋转。
控制系统则是通过按钮、操纵杆和仪表等控制驱动系统的油缸运动,从而实现舵面的位置和角度控制。
船舶舵机的工作原理可以概括为以下几个步骤:
1. 船舶靠岸时,舵机启动,将舵面的旋转方向设置为负角度,使得船体向岸边倾斜。
2. 当船体倾斜到一定角度时,舵机会将舵面的旋转方向设置为正角度,使得船体向岸边修正方向航行。
3. 如果需要船舶进一步向某个方向航行,舵机会根据需要调整舵面的角度,控制船向该方向航行。
4. 如果船舶需要停止,舵机会将舵面的旋转方向设置为负角度,使得船体向停止方向倾斜,从而实现停泊。
船舶舵机的控制方法通常采用操纵杆、按钮和仪表等控制元件,通过接收这些数据,船舶舵机来实现对舵面的位置和角度的控制。
在船舶航行中,驾驶员可以通过操纵舵面来调整船舶的方向和航速,而船舶舵机则根据驾驶员的控制指令,调整舵面的位置和角度,从而实现船舶的运动控制。
舵机速度控制原理细解
舵机速度控制原理细解舵机速度的控制其实都是让舵机从初始位置到目标的位置不是直接到达,而是划分成很多细微的小过程逐步让他到达。
比如说让舵机的初始位置是0 度让他跑到90 度,直接送入90 度的数据的话由于舵机的响应速度还是比较快的,几乎就一下子跑到90 度的位置。
如果我们在他到达90 度的过程中给他制造很多缓冲,就是让他从0 度到1 度到2 度3 度..的逐步过渡过到90 度,那么出现的效果就是舵机以比较慢的速度到达目标位置,就达到我们控速的目的。
而每个间距切换的时间加以控制既可以得到我们想要的具体旋转速度,因为划分的过程很多,所以舵机的旋转看上去是流畅的一个速度的旋转。
虽然理论上是那么回事,不过要通过程序表达还是要经过一些变换,在这里假设舵机初始位置的值是x,舵机要运行到目标位置y,在设置个变量a 让他初始时0,x+(y-x)*a/100 就是我们要送入的舵机位置信息,开始的时候a 是0 所以送入的数据是x,舵机还在初始位置,这时候我们每隔固定的时间就对a+1,随着a 的变化舵机位置逐步从初始位置向目标位置靠近,到a=100 的时候完全到达目标位置停止a 的自加。
但是由于x+(y-x)*a/100 的公式中大量的引入了x,你会发现写程序还是不是那么好控制,我的最终的速度控制程序又对这个公式进行了变换y-(y-x)*(100-a)/100 这个公式也是随着a 的自加会使得送入的信息逐步到达目标位置。
两个公式都可以实现,但是相比较第二个程序到时候会相对简单。
在写程序的时候有时候我们不光要考虑程序语句的正确性,有时候还要考虑单片机的处理能力,比方说a=(0x01>16 这个语句没有错误,理论上a 应该最后还是等于1 但是把他下载到51 单片机当中就不是那么回事了,因为在向右移动16 位的过程中,51 没有16 位的高位来储存数据,所需信息会有打失,最。
船舶舵机原理及故障的分析与预防
船舶舵机原理及故障的分析与预防发表时间:2020-05-14T08:35:05.400Z 来源:《防护工程》2020年3期作者:袁春占张念宝[导读] 舵机的工作状态对于船体的安全运行具有重要的影响,因此,下文首先介绍船舶舵机的工作原理和结构组成,其次就现实运行中常见的故障问题,对于检修人员提出了几个检修维护意见,希望他们能够降低危险的发生概率。
上海外高桥造船有限公司上海市 200137摘要:舵机的工作状态对于船体的安全运行具有重要的影响,因此,下文首先介绍船舶舵机的工作原理和结构组成,其次就现实运行中常见的故障问题,对于检修人员提出了几个检修维护意见,希望他们能够降低危险的发生概率。
关键词:船舶舵机;故障分析;预防措施引言:船舶舵机是轮船航行中的主要指引工具,船舵能够利用操作杆控制轮船的行驶方向,因此在轮船的安全系统检测工作中应该加强这个部分的检修维护力度。
维护人员需要了解舵机的工作原理以及内部构造组成,方便在检修的时候发现问题及时做出合适的方案解决,将风险损失降低到最小,保证轮船上面人员的生命健康安全。
一、船舶舵机工作原理以及工作组成部分(一)船舶舵机的作用以及原理船舶在运行的过程中需要舵机操纵行驶的方向,舵机在整体的结构中不仅具有保持固定航向的能力,同时还可以改变轮船的运动方向,是轮船结构中的重要组成部分,舵机属于轮船的操作系统,舵身是一块具有流线形状的面板,通常被称为舵叶,这个部分被安装在船尾的纵剖面中,能够垂直和水面接触,并且绕着舵杆进行不停的规律转动。
当水流以一定的角度冲到舵叶上面时,于是便可以产生流动的作用力,这种作用力沿着舵杆传送到船体的内部,因此可以迫使船体改变方向运行,也就可以达到转向的目的。
(二)船舶舵机的结构组成和特点舵机除了本身的硬件设备之外还需要包含操舵装置,能源控制系统以及其他的辅助零件等。
转舵装置内部主要有执行油缸,电动机以及相关传动装置。
操舵装置是连接船舶驾驶台和舵机执行结构之间的部分,能够快速将操作指令进行传输,并且控制舵机改变行船的方向和速度,保证轮船在驾驶员的意图下行驶。
舵机控制的基本原理
舵机控制的基本原理舵机它主要是由直流电机、减速齿轮组、传感器和控制电路这几个部分组成的。
先说说直流电机吧,这个就像是舵机的小动力源。
你可以把它想象成一个小小的大力士,虽然它自己的力气可能不是超级大,但是它很努力地在转动呢。
不过这个直流电机呀,它要是直接工作的话,就有点太莽撞啦,就像一个横冲直撞的小怪兽,所以呢就需要减速齿轮组来管管它。
减速齿轮组就像是一个超级耐心的教导员。
直流电机转得很快的时候,它就会把这个速度降下来,而且还能把电机的力量变得更大呢。
就好比把小怪兽的速度降下来,但是让它的力气变得更有用处。
这个时候呀,舵机就开始有点靠谱的样子啦。
那传感器呢,这可是个聪明的小机灵鬼。
它一直在观察着舵机的状态哦。
比如说舵机的轴转到哪里啦,它都能知道得一清二楚。
就好像是舵机的小眼睛,时刻盯着自己的动作。
如果没有这个传感器呀,舵机就像个没头的苍蝇,不知道自己转到什么位置合适了。
再来说说控制电路,这可是舵机的大脑呢。
你给它一个信号,就像是给它下了个小指令。
比如说你想让舵机的轴转到某个角度,这个控制电路就开始忙活起来啦。
它会根据你给的信号,去指挥直流电机该怎么转,是转快点还是转慢点,然后通过减速齿轮组来实现合适的转动,同时传感器还会把舵机的实时状态反馈给控制电路。
这就像一个小团队一样,大家互相配合得可好了。
当你给舵机一个角度信号的时候,控制电路就会计算出电机需要转动多少才能达到这个角度。
然后电机就开始转动啦,在转动的过程中,传感器不断地告诉控制电路现在的位置情况。
如果还没到指定的角度呢,电机就继续转;要是一不小心转多了一点,控制电路就会让电机往回转一点点。
这整个过程就像是一场小心翼翼的舞蹈,每个部分都要跳对自己的舞步。
舵机在很多地方都特别有用呢。
像咱们玩的小机器人呀,那些能做出各种有趣动作的关节部分,很多就是靠舵机来控制的。
还有航模里面,舵机可以控制飞机的舵面,让飞机能在空中做出各种酷炫的动作。
要是没有舵机这么个有趣的小玩意儿,这些好玩的东西可就没那么精彩啦。
船舶发电机调速器原理
船舶发电机调速器原理
船舶发电机调速器是一种用于控制船舶发电机输出电压和频率的装置。
其原理基于负反馈控制系统,通过不断检测负载状态和电压频率,以实现发电机的稳定工作。
船舶发电机调速器主要包括传感器、控制器和执行器三部分。
传感器用于监测发电机的转速、电压和频率等参数,将这些参数信息传递给控制器。
控制器根据接收到的信息,与预设的设定值进行比较,并据此发出调节信号。
执行器则负责根据控制器的指令,调整发电机的输出功率。
具体实现中,控制器会经过一系列的运算和判断,根据需要调整发电机的油门开度,进而改变发电机的转速。
当负载上升时,控制器会接收到来自传感器的电压频率过低的信号,从而根据设定值增加油门开度,使发电机加速以提供额外的电功率。
相反,当负载下降时,电压频率过高,控制器会减小油门开度,使发电机减速以避免过载。
同时,控制器还会根据发电机输出的电压频率信号,通过执行器对电压进行调节,以保持发电机输出稳定在设定的电压和频率范围内。
通过不断监测和调整,船舶发电机调速器能够实现发电机在不同负载条件下的稳定工作。
总的来说,船舶发电机调速器利用负反馈控制原理,通过传感器监测发电机的转速、电压和频率等参数,控制器和执行器对发电机的油门开度和电压进行调节,以保持发电机输出的稳定性和符合要求的电压频率。
舵机是如何调节船舶航向的?
舵机是如何调节船舶航向的?舵机是船上最重要的设备之一,其主要功能是控制船舶的航向。
根据操舵动力,可将舵机分为四类:1.蒸汽舵机;2.液压舵机;3.电动舵机;4.电液舵机。
整个系统可认为由三部分组成:控制设备、动力单元和转舵机构。
第一部分是从驾驶台传送一个信号即所期望的舵角;第二部分为将舵转至所需舵角随时提供动力;第三部分是完成转舵的操舵机构。
根据操纵方式,舵机可分成3种:手动舵、随动舵和自动舵。
电液舵机现在应用最广泛。
双撞杆液压操舵装置由位于舵柄左侧的液压撞杆和位于舵柄右侧的另一撞杆组成。
两撞杆外端由十字头和旋转块连接到舵柄,撞杆的另一端分别在它们自己的液压油缸内工作,再由油管将这些油缸和液压泵相连接。
舵柄用键牢固地连接于舵柱上。
泵的结构特殊,可以是轴向的也可以是径向的。
泵由电机带动以同一方向持续运转,由泵内的倾斜盘或浮动环的位置控制油的吸排。
当盘或环在中间位置时,不泵油;当倾斜盘或浮动环从中间向某一个方向移动时,油从一缸吸人,排至另一缸;当盘或环从中间向相反的方向移动时,吸排方向相反。
倾斜盘或浮动环由一根控制杆带动,此杆外端连在追随机构上。
撞杆操舵装置可以取代双撞杆操舵装置安装在大型船舶上以获得更大的转舵动力。
它由两个双撞杆机构组成,以使两个处在对角位置的撞杆所产生的力共同作用于舵柄上,而产生双倍的转舵效果。
远距离操舵伺服器通过浮动杆带动泵的变量控制机构。
浮动杆的另一端经安全弹簧(储能弹簧)连到舵杆或舵柄上。
远距离操舵伺服器是液压遥控系统的接受器。
伺服器、油泵和舵杆间的浮动杆连接构成了追随机构。
当转动舵轮时,泵就按要求输油。
当舵手停止转动舵轮时,追随机构使油泵控制杆回到中位。
当舵转到与舵轮位置相应的舵角时,将停止转动并保持不动,直到舵轮和远距离操舵伺服器重新动作。
如果大浪撞击舵叶,该冲击力将通过舵柄传给撞杆,造成系统油压和一个油缸内油压突然加大。
当系统内油压升高到超过正常值的10%时,双向弹簧安全阀通过旁通让少量油进入另一个油缸而使舵柄轻微移动。
船舶舵机的原理分析与应用
船舶舵机的原理分析与应用1. 引言船舶舵机是船舶操纵系统中的重要组成部分,负责控制船舶的转向。
舵机作为船舶的舵轮控制装置,通过控制舵机的运动,实现船舶的方向调整。
本文将对船舶舵机的原理进行深入分析,并探讨其在船舶操纵中的应用。
2. 船舶舵机的原理船舶舵机的原理主要涉及到以下几个方面:2.1. 机械原理船舶舵机通过一系列的机械传动装置将舵盘的转动转化为船舶舵的转动。
通常采用的机械传动装置包括齿轮传动、链条传动等。
当船舶舵机接受操纵指令后,机械传动装置将转动舵盘的力矩转化为转动船舶舵的力矩,实现船舶的转向调整。
2.2. 液压原理船舶舵机通常采用液压系统来实现舵的转动。
液压系统由液压泵、液压油缸和液压控制阀等部分组成。
当操纵员转动舵盘时,液压泵会生成液压油流,通过液压控制阀的调节,将液压油流传送到液压油缸,从而实现船舶舵的转动。
液压系统具有快速响应、可靠性高等优点。
2.3. 控制原理船舶舵机的控制原理主要包括两个方面:手动控制和自动控制。
在手动控制模式下,操纵员通过操纵舵盘来控制船舶舵的转动;在自动控制模式下,系统会根据输入的导航指令和船舶的状态来自动调整船舶舵的转动。
船舶舵机的控制原理是保证船舶转向灵活和安全航行的关键。
3. 船舶舵机的应用船舶舵机作为船舶操纵系统的核心部分,在航海中有着重要的应用。
以下是船舶舵机的几个主要应用场景:3.1. 转向操纵船舶舵机主要用于实现船舶的转向操纵。
操纵员可以通过操作舵盘来控制舵机,从而调整船舶的航向。
舵机的快速响应和稳定性,使得船舶在转向操纵时更加灵活和稳定。
3.2. 自动导航船舶舵机在自动导航系统中发挥着重要的作用。
通过与导航系统的集成,舵机可以根据导航指令和船舶的状态自动调整舵机的转动。
这样可以实现船舶的自动引导和航向控制,提高船舶的自动化程度。
3.3. 操纵控制船舶舵机还可用于实现其他船舶操纵系统的控制。
例如,船舶舵机可以与推进器、锚泊系统等进行集成,实现整体操纵和控制。
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小组成员:李敏 周芳 刘连喜 阚一杰 吕国国 指导教师:赵静一
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
一、舵的作用:
船舶的操纵性,是船舶的主要航行 性能之一。舵是船舶操纵装置的一个重 要部件。 舵是一块平板或具有流线型截面的 板,称为舵叶。装在船尾中纵剖面或对 称于中纵剖面的位置上。它垂直地浸没 在水中,并能绕舵轴转动。
第二节
舵机的类型及特点
•按动力来源分,舵机有人力机械操纵舵机,手动液压舵机(动力为 人力,利用油液传递动力)、蒸汽舵机、电动舵机和电动液压舵机 (油泵机组将电动机电能转化为液压能,并依靠液压能进行转舵, 简称液压舵机)等五种。
•人力机械操纵舵机
用于小船上,在较大的船上有时用作备用操舵
装臵。 用手动方式产生油压进行转舵工作。它通常采用活 塞式压力泵,安装在操舵器内。舵轮旋转时,驱动压力泵,并通过 油管将压力传递到执行油缸,再推动舵柄,使舵叶转动。输出力矩 较小,一般只用于转舵力矩为2.5—10kN· m的小型船舶上。
双向变量油泵设于舵机室, 由电动机1驱动作单向回转 油泵的流量和吸排方向,则 通过与浮动杆5的C相连接 的控制杆4控制即依靠油泵 控制C偏离中位的方向和距 离,来决定泵的吸排方向和 流量。
泵控型液压调速系统采用变量泵作为主油泵, 向执行转舵油缸提供压力和流量足够的压力油, 同时利用变量泵进行操舵换向。转舵油缸回油 直接回到油泵吸入口(不回到油箱),从而和油 泵构成封闭式的循环回路.
系统结构原理图
系统结构原理图
• 当系统发出操舵指令时, 卸荷电磁阀3得电,切断卸荷 回路,变频电机根据控制信 号的要求,以相应工作转速 和规定的方向驱动泵工作, 推动转舵油缸转舵。当舵角 达到要求后,变频电机转速 下降至泵的最低稳定工作转 速,同时电磁阀3断电,系统 卸荷。由于液压系统工作时 会发生泄漏,因而对主液压 回路须设置补油装置。系统 中阀4的两个出油口分别连接 到主油路上,进油口通过管 路不补油回路相连,可以保 证补油回路随时向主液压回 路的低压油路补油,防止产 生液压系统爬行、振动和噪 声等现象。
•转舵装装置(或称推舵装置)包括发出转舵力矩的执行油缸,执行电动机以及将力和力矩 传递到舵柱上的传动机构。
•操舵装置是从船舶驾驶台到舵机执行机构之间,为实现指令传送,控制舵机转向和速度, 并进行信号反馈,保证舵机按照驾驶人员的意图工作的一套设备。
•转舵执行机构需要的能源,可来自电力,液压,蒸汽、机械,人工。为准确完成舵机的 各项工什,需要有各种控制元件和辅助设备组成的完整的工作系统,它包括输出力和力 矩控制、方向控制、速度控制和信息反馈装臵等。 •其它附件有舵角指示器,压力表,温度表等。
随着微电子技术和功率电子器件的发展,异步电机变频调速技术以其结 构简单、坚固耐用、动态响应好等优点愈加受到人们的重视。将变频调速技 术引入液压系统中,通过改变异步电机的电源频率和电压来调节电机的转速, 从而满足执行元件速度的要求。
基于变频技术的船舶变频液压舵机是一种新型液压调速系统,它由变频 器、普通电机、定量泵、转舵机构等构成,通过变频器改变电机的供电频率 改变电机转速,调节液压回路流量,实现对转舵机构的控制。
T F2 cos R F1 sin
阻力
转舵效应;
(1)偏转
(2)横移 (3)减速
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
三、对舵机的要求
• 1、满足船舶操纵性能要求 • 舵机应能保征足够大的转舵力矩,在任何航行条件下,确保正常 工作。在最大航速时,能够将舵转动到最大舵角位置。 • 舵机应保证足够的转舵速度。 一般海船舵机,通常从一舷的最 大舵角35°转到另一舷的最大舵角35 所需要的时间应不超过30s ,并应能在28s内自一舷35转°到另一舷的30 °位臵。在船舶最 大倒航速度(最大正航速度的一半)时,舵机应保证正常工作不致 损坏。
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
舵有两大功能:
一是保持船舶预定航向的能力,称为航向稳定性; 二是改变船舶运动方向的能力,称回转性。 通常把二者统称为船舶的操纵性。
舵的作用原理:
当水流以某冲角冲至舵叶上时,便产生了流体动力,此作用力通过舵杆传递并船体上,从 而迫使船舶转向,也就达到了调整航向的目的。
x C xb
v 水流速度
CL升力系数 CD阻力系数 CX压力中心系数
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
在船舶重心上加一对大小等于F,方向相反的力F1、F2
转船力矩 横向推力
M S FL l X C cos FD X C sin FLl 1 CL Av 2 l 2
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
2.工作可靠,生命力强
•舵机的结构强度足以承受巨浪冲击。它应备有两套操舵装置,可以互 相换用,并有备用动力和应急装置。 •当船舶半速但不小于7kn前进时,备用动力应能使舵在60s内自一舷 15 °转至另一舷15 °。. •主操舵装置和备用操舵装置应能迅速简便地互相换用。操舵装置应有 舵角限制器。舵机工作应平稳,无撞击。
阀控型液压调速系统
•两套独立的油泵机组分别由各自的 交流电动机驱动,可以同时投入使 用,也可以单独工作,互为备用。 三位四通换向阀可以采用手动方式 或电磁远距离控制方式来进行操舵 换向——左舵或右舵。中间位置为 停舵工况。这时要求将舵锁住,使 之不自动跑舵;
阀控型液压调速系统
溢流阀的主要作用是防止舵机油缸 的工作负荷超载,保护舵设备,使 之不致损坏。例如,当舵叶碰到急 浪或冰块的冲击,油缸中的工作油 压力急剧升高时,溢流阀打开,油 便溢流到回油路。舵叶自动退让某 个角度,油缸,阀件,油管和舵设 备即可避免过载。这个动作过程称 为防浪让舵,因此该溢流阀也称防 浪阀。
泵控型液压调速系统
•采用两套独立的液压能源和控制系统,是为了保证舵机工作的可靠性和生命力。 在整个油路系统中,设置了截止阀A,B,C,D,利用它们可使舵机获得各种不 同的工况。根据需要选用油泵机组和工作油缸,可以组合成四种不同的工况.
• 泵控型舵机 - 转舵速度:
– 主要取决于油泵的流量
– 不舵杆上的扭矩负荷基本无关
• 4)在相同的输出功率和输出力矩下,液压舵机重量轻、体积小, 占舱室面积小。 • 5)维护保养简便。
舵的结构简图
舵机的典型结构
第三节 液压舵机基本调速液压油路
• 舵机液压调速系统,根据其工作原理的丌同可以分 为以下三种:
1、阀控型液压调速系统 使用单向定量油泵,转舵靠驾驶台遥控换向阀实现,油泵排油回泵 的进口或回油箱。 2、泵控型液压调速系统 采用变量泵供油,由流量控制阀控制流入或流出执行元件的流量来调 节速度,同时又使变量泵的输出流量与通过流量控制阀的流量相适应。 3、变频液压调速系统 通过改变异步电机的电源频率和电压来调节电机的转速,从而满足 执行元件速度的要求。
变频液压调速系统
目前在液压系统中,泵绝大多数由异步电机拖动,电机在供电工频条件下 按额定转速运行,执行元件所需的流量,靠改变变量泵的排量来实现,即常 用的容积调速方式。这种方式尽管避免了溢流损耗,但由于常采用阀控伺服 机构来实现排量的变化,故存在着液压系统对油液抗污染求高,小流量时 电机不泵仍需高速运转,机件易磨损和效率低,对液压元件特别是伺服变量 泵的制造精度要求高、制造成本高等问题;同时系统相对故障率也较高。
• 电动液压舵机 在近代大型船舶上,电动液压舵机取代了各种 舵机,在各类船舶上获得了广泛应用。电动液压舵机简称为液 压舵机。
液压舵机的特点
• 1)在相同的重量和体积下,能够产生远比蒸汽舵机,电动舵机大 得多的转舵力矩。这是依靠液压传动能够使用很高的工作油压来 达到的。
• 2)液压传动系统能够满足舵机的各项工作性能要求,如无级变速 和平稳变向,利用液压控制阀实现停舵、锁舵、超载保护,防浪 让舵等要求,结构简单,可靠。 • 3)液压控制与电气系统易结合,实现遥控和自动控制,并且操纵 轻便灵活。
阀控型液压调速系统特点
• 用单向定量油泵
– – – – 其吸排方向丌变 油液进出转舵油缸的方向由驾驶台遥控的换向阀来控制 当换向阀处于中位 油泵的排油经换向阀旁通,转舵油缸油路锁闭而稳舵
• 油泵和系统比较简单,造价相对较低 • 缺点:
– 换向阀换向,液压冲击较大,可靠性也相对较差 – 阀控型舵机在停止转舵时,泵以最大流量排油,油液发热较 多,经济性差 – 阀控型舵机适用功率范围比泵控型小
两台主油泵互为备用,可同时使用。利用主油 泵变量机构不仅可以改变推舵速度,可改变吸, 排油方向,实现操舵方向的变换。
两个液控单向阀组成双路油压自锁阀。 一是有效地实现舵机在停航时的锁舵作用(两 个液控单向阀都关闭),而在操舵时又使两条 主油路中的油流动畅通(两个液控单向阀都开 启),
二是一台主油泵工作时,不影响另一台备用 油泵机组。备用油泵系统中的两个液控单向阀 在压力油作用下关闭。 两只安全阀起着过载保护和防浪让舵作用。
泵控型液压调速系统
泵控型液压调速系统的原理图
1—电动机,2—双向变量泵; 3—放气阀,4—变量泵控制杆, 5 —浮动杆,6 —储能弹簧, 7—舵柄,8—反馈杆,9—撞杆, 10—舵杆,11—舵角指示器的 发送器,12—旁通阀,13—安 全阀,14—转舵油缸,15—调 节螺母,16 —液压遥控受动器, 17—电气遥控伺服油缸
系统结构简图 :
系统采用变频调 速电机、定量泵—定 量马达构成液压调速 系统。高压安全阀防 止系统过载,马达加 载,光电编码器时刻 检测马达转速并反馈 给控制器,形成闭环 实时控制系统。
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
二、 操舵转向的基本原理
FN 舵叶两侧水压力(舵压力) FT 摩擦力 F 水作用力
} {
F
水作用力 FL 升力 FD 阻力
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
FL 升力 FD 阻力 Cx 压力中心系数