[发明专利]一种主动平衡防浪船控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种主动平衡防浪船控制系统，第一浮体和第二浮体位于船体下方，平衡传感单元安装在船体上用于检测船体平衡，第一液压驱动单元与第二液压驱动单元的液压腔通过液压换向单元连通，控制器根据平衡传感单元的检测信号控制液压换向单元切换第一油路和第二油路的液流方向，以通过第一液压驱动单元和第二液压驱动单元控制第一浮体和第二浮体升降。通过上述优化设计的主动平衡防浪船控制方法，当平衡传感单元检测到船体向一侧浮体方向倾斜时，控制器控制液压换向单元切换供液方向，使得所述浮体上升同时另一侧浮体下降，保证船体重心平衡，同时通过较高一侧浮体下降，增大浮体与水的接触面积，增大进一步倾斜的阻力，防止船体翻船。

技术领域

本发明涉及船只防浪技术领域，尤其涉及一种主动平衡防浪船控制系统及控制方法。

背景技术

水上运输工具或水上作业平台，受水面的风浪颠簸影响很大。由于是在广阔的海面和大洋上，风浪不仅会因过度晃动而造成作业终止，影响工作效率，甚至带来翻船等灾难性破坏。为了解决上述问题，专利申请号为201410848049.2的中国专利《自平衡防浪船》中公开了一种防浪船，船体底部设置有多个自平衡装置，每个自平衡装置包括：浮筒，设置于所述船体外，并沉浸入海平面以下，对所述船体提供浮力支持；油缸，设置于所述船体内；活塞杆，内部中空，一端设置于所述油缸内，能进行轴向运动，另一端与所述浮筒固定相连；弹簧，其设置于所述油缸和所述活塞杆内部，对所述活塞杆提供拉力与推力；所述船体内部还设置有油路，所述自平衡装置之间通过油路相互连通，所述油路、所述油缸和所述活塞杆内部充满液压油，并通过所述油路进行流通交换，保证各处液压始终相等。船体通过自平衡装置在起伏的波浪上实现船体底部的被动平衡。然而，当自平衡装置随着波浪起伏使得船体重心发生偏移时，伴随浪而来的海风极易造成重心偏移的船体发生翻船，从而增大风浪中行船的安全隐患。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种主动平衡防浪船控制系统及控制方法。

本发明提出的一种主动平衡防浪船控制系统，包括：船体、第一液压驱动单元、第二液压驱动单元、第一浮体、第二浮体、液压换向单元、平衡传感单元、控制器；

第一浮体和第二浮体位于船体下方，第一液压驱动单元与第一浮体连接用于驱动第一浮体升降，第二液压驱动单元与第二浮体连接用于驱动第二浮体升降；

第一液压驱动单元内设有第一上升液压腔和第一下降液压腔，第二液压驱动单元内设有第二上升液压腔和第二下降液压腔，液压换向单元内设有第一油路和第二油路，所述第一上升液压腔与所述第二上升液压腔通过第一油路连通，且所述第一下降液压腔与所述第二下降液压腔通过第二油路连通；

平衡传感单元安装在船体上，用于检测船体平衡；

控制器分别与平衡传感单元和液压换向单元连接，控制器根据平衡传感单元的检测信号控制液压换向单元切换第一油路和第二油路的液流方向，以通过第一液压驱动单元和第二液压驱动单元控制第一浮体和第二浮体升降。

优选地，当平衡传感单元检测到船体向第二浮体方向倾斜时，控制器控制液压换向单元通过第一油路从第一上升液压腔向第二上升液压腔供液，并且通过第二油路从第二下降液压腔向第一下降液压腔供液；

当平衡传感单元检测到船体向第一浮体方向倾斜时，控制器控制液压换向单元通过第一油路从第二上升液压腔向第一上升液压腔供液，并且通过第二油路从第一下降液压腔向第二下降液压腔供液。

优选地，第一浮体包括第一前子浮体和第一后子浮体，第二浮体包括第二前子浮体和第二后子浮体，第一前子浮体、第一后子浮体、第二前子浮体和第二后子浮体在船体底部均匀分布；