一种动力定位船的半实物仿真系统

摘要

本发明涉及一种通过在陆地上模拟船舶运动，将设备在装船之前进行详细的实验验证，从而确保系统装船后可靠性的动力定位船的半实物仿真系统。包括仿真计算机、1#数据处理模块、1#控制模块、2#数据处理模块、2#控制模块、半实物系统，半实物系统由三自由度仿真实验平台、六自由度运动装置、传感器模块和数据接收机组成，传感器模块包括GPS模块、罗经、MRU，传感器模块安装在六自由度运动装置上，三自由度仿真实验平台安装在六自由度运动装置上。本发明结合平台和摇摆台实物、六自由度船舶数学模型及环境模型对水面船的动力定位系统进行仿真。以实现设备装船之前的实验验证。

主权项

一种动力定位船的半实物仿真系统，包括仿真计算机(1)、1#数据处理模块(7)、1#控制模块(8)、2#数据处理模块(9)、2#控制模块(10)、半实物系统(11)，半实物系统(11)由三自由度仿真实验平台(2)、六自由度运动装置(3)、传感器模块(12)和数据接收机(23)组成，传感器模块(12)包括GPS模块(4)、罗经(5)、MRU(6)，传感器模块安装在六自由度运动装置(3)上，三自由度仿真实验平台安装在六自由度运动装置上,其特征在于：仿真计算机将船舶位置和姿态信息、故障信息发送到位于三自由度仿真实验平台(2)上的数据接收机(23)；数据接收机将船舶位置和姿态信息中船舶的前进后退速度u、横移速度v和艏摇角速度r发送给三自由度仿真实验平台；数据接收机将船舶位置和姿态信息中船舶的横摇角度Φ、纵摇角度θ、升沉高度h发送给六自由度运动装置；三自由度仿真实验平台(2)根据接收的数据信息模拟船舶的前进后退、左移右移及转艏的运动；六自由度运动装置（3）根据接收的数据信息模拟船舶纵摇、横摇和升沉运动；传感器模块(12)通过检测三自由度仿真实验平台(2)和六自由度运动装置(3)的运动检测到的位置信息、艏向角度和纵横摇角度分别发送给1#数据处理模块(7)和2#数据处理模块(9)；1#控制模块(8)根据1#数据处理模块发送的数据向仿真计算机反馈控制信号，对半实物系统(11)进行跟踪校正；2#控制模块(10)根据2#处理模块(9)发送的数据向仿真计算机反馈控制信号，对仿真系统进行控制。