[发明专利]采矿车布放回收系统的控制方法和装置

说明书

本发明公开了一种采矿车布放回收系统的控制方法和装置，属于船用机械领域，所述控制方法包括：获取由船体摇摆所产生的在升沉方向上相对于海平面的摇摆位移和摇摆速度；确定采矿车升沉速度目标指令所指示的目标速度；当所述目标速度为0时，根据所述摇摆位移确定采矿车的实际目标速度；当所述目标速度不为0时，根据所述目标速度与所述摇摆速度确定采矿车的实际目标速度；按照所述实际目标速度控制所述采矿车的升降。本发明实施例通过根据船体摇摆所产生的在升沉方向上相对于海平面的摇摆位移和摇摆速度来确定采矿车的实际目标速度，从而可以减小采矿车在下放时撞击海底的危险。

技术领域

本发明涉及船用机械领域，特别涉及一种采矿车布放回收系统的控制方法和装置。

背景技术

在深海采矿过程中，需要采用布放回收系统将采矿车下放至作业海底。布放回收系统安装在工程船上，当工程船在海浪的作用下摇摆时，采矿车在布放和回收过程中会与工程船一同摇摆。当采矿车接近海底时，采矿车存在撞击海底的危险，对采矿车造成破坏。

发明内容

为了降低采矿车在布放和回收过程中降低海底的可能性，本发明实施例提供了一种采矿车布放回收系统的控制方法和装置。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种采矿车布放回收系统的控制方法，所述控制方法包括：

获取由船体摇摆所产生的在升沉方向上相对于海平面的摇摆位移和摇摆速度；

确定采矿车升沉速度目标指令所指示的目标速度；

当所述目标速度为0时，根据所述摇摆位移确定采矿车的实际目标速度；

当所述目标速度不为0时，根据所述目标速度与所述摇摆速度确定采矿车的实际目标速度；

按照所述实际目标速度控制所述采矿车的升降。

进一步地，所述根据所述目标速度与所述摇摆速度确定采矿车的实际目标速度，包括：

确定当前的绞车绕绳直径；

根据所述当前的绞车绕绳直径和所述摇摆速度计算采矿车的补偿速度；

将所述补偿速度和所述目标速度之和作为所述实际目标速度。

进一步地，所述根据所述摇摆位移确定采矿车的实际目标速度，包括：

确定采矿车在升沉方向上相对于目标位置的位移量；

基于所述相对于目标位置的位移量和所述摇摆位移，采用不含积分的经典比例-积分-微分算法，确定所述实际目标速度。

更进一步地，所述基于所述相对于目标位置的位移量和所述摇摆位移，采用不含积分的经典比例-积分-微分算法，确定所述实际目标速度，采用以下公式：

f₂(x₂,x₃)＝k_p(x₃-x₂)+k_d[(x₃^/-x₂^/)-(x₃-x₂)]，

其中，k_p和k_d为设定系数，x₂为摇摆位移，x₃为采矿车在升沉方向上相对于目标位置的位移量，x₂^/为上一周期的x₂，x₃^/为上一周期的x₃，D_dja为实时的绞车绕绳直径，I为马达与绞车的转速比。