[发明专利]舵机的控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种舵机的控制系统及控制方法，属于控制技术领域。控制第一U型机能换向阀工作在右位、第二U型机能换向阀工作在左位。第一泵站为第一柱塞油缸供油，第二柱塞油缸的油液回到第一泵站，第一柱塞油缸的柱塞伸出，第二柱塞油缸的柱塞缩回。第三柱塞油缸的柱塞缩回，第三柱塞油缸中的油液经第二U型机能换向阀的TA油路流过第一U型机能换向阀的AB油路，再流过第二U型机能换向阀的BP油路，最后第四柱塞油缸的柱塞伸出，实现舵机的转动，柱塞油缸百分百转化第一泵站输出的流量，舵柄的回转速度为现有技术中第一泵站同等流量下舵柄的回转速度的2倍，船舶回转时灵活性较好，效率也较高。

技术领域

本发明涉及控制技术领域，特别涉及一种舵机的控制系统及控制方法。

背景技术

舵机是保证船舶安全航行的重要设备，用来保持或改变船舶的航向。现有的舵机通常包括舵柄与控制舵柄转动的四个柱塞油缸，船舶运行时通过液压系统来为四个柱塞油缸供油以控制四个柱塞油缸的柱塞的伸缩，进而控制舵柄的转动，而液压系统至少包括两个泵站。

当前的舵机在正常工作时，如果要控制舵机转动，通常需要一个泵站为四个柱塞油缸中的两个柱塞油缸进行供油，实现四个柱塞油缸的柱塞的伸缩以实现舵柄的转动。这种控制模式中，一个泵站输出的液压油的流量为2a，而被供油的两个柱塞油缸会对液压油进行分流，最终进入每个柱塞油缸中的液压油的流量仅为a。虽然转舵扭矩能力高，但柱塞油缸对泵站所输出的流量的转化效率较差，最终导致舵柄的回转速度较慢，船舶回转时灵活性较差。

发明内容

本发明实施例提供了一种舵机的控制系统及控制方法，可减少舵机在转动时需要的能耗。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种舵机的控制系统，所述控制系统包括液压子系统，所述液压子系统包括第一泵站、第一U型机能换向阀、第二U型机能换向阀与第二泵站，

所述第一泵站的出油口与所述舵机的第一柱塞油缸连通，所述第一泵站的回油口与所述舵机的第二柱塞油缸连通，所述第一泵站的出油口与所述第一U型机能换向阀的P油口连通，所述第一泵站的回油口与所述第一U型机能换向阀的T油口连通，

所述第一U型机能换向阀的A油口与所述第二U型机能换向阀的A油口连通，所述第一U型机能换向阀的B油口与所述第二U型机能换向阀的B油口连通，所述第二U型机能换向阀的P油口与所述第二泵站的出油口连通，所述第二U型机能换向阀的T油口与所述第二泵站的回油口连通，

所述第二泵站的出油口与所述舵机的第四柱塞油缸连通，所述第二泵站的回油口与所述舵机的第三柱塞油缸连通。

可选地，所述液压子系统还包括第一控制泵站与第二控制泵站，所述第一控制泵站的P1油口与所述第一U型机能换向阀的左位控制油口连通，所述第一控制泵站的T1油口与所述第一U型机能换向阀的右位控制油口连通；

所述第二控制泵站的P1油口与所述第二U型机能换向阀的左位控制油口连通，所述第二控制泵站的T1油口与所述第二U型机能换向阀的右位控制油口连通。

可选地，所述控制系统还包括控制子系统，所述控制子系统用于控制所述第一U型机能换向阀、所述第二U型机能换向阀、所述第一泵站与所述第二泵站的工作状态。

本发明实施例提供了一种舵机的控制方法，所述控制方法适用于采用如前所述的控制系统的船舶，所述控制方法包括：

获取所述船舶的实际航行速度；

获取所述船舶的设定阈值速度；

根据所述实际航行速度和所述设定阈值速度，控制所述第一U型仅换向阀、第二U型机能换向阀、第一泵站和第二泵站的工作状态。

可选地，所述获取所述船舶的设定阈值速度，包括：