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[发明专利]一种分级滤波的转速信号调理电路-CN201910203939.0有效
发明人：李文辉;袁志国;王忠巍;李学民;霍天源;刘友;刘龙;马修真 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-03-18 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H03H9/46 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种分级滤波的转速信号调理电路，包括分级滤波电路、电压比较电路和隔离整形电路。柴油机的转速信号输入由分级滤波电路进行不同频率干扰信号滤波后，输入到电压比较器电路，电压比较器电路进行电压比较输出高低逻辑电平，经由隔离整形电路的信号隔离整形输出方波信号。本发明使用元器件种类少、结构简单、容易实现，提高了柴油机转速调理电路处理不同频率干扰信号的能力，保证了转速信号的稳定性。
一种分级滤波转速信号调理电路

[发明专利]船舶柴油机转速PID控制器参数调整方法及装置-CN202310351349.9在审
发明人：王政;李文辉;霍天源;韩明泽;石泽太;侯仕卿;刘仁余;周叶培;张鹏;尹鹤祥;马贺 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G05B11/42 文献下载
摘要：船舶柴油机转速PID控制器参数调整方法及装置，为解决现有技术中对PID控制器的参数实时在线调整的技术缺乏对干扰频繁工况的识别方法的技术问题，本发明提供的技术方案为：由转速传感器实时检测到的实际转速与目标转速之间差值得到船舶柴油机调速系统的转速偏差和转速偏差变化率，判断此时工况，若判断为正常工况，使用整定的正常工况下控制参数，若判断为负载扰动频繁工况，则使用整定的负载扰动频繁工况下控制参数，同时对PID控制器参数进行实时调整；PID控制器根据输入的转速偏差信号和控制参数输出控制信号，执行机构接受PID控制器信号调节柴油机循环供油量。适合应用于保证船舶柴油机在目标转速稳定高效运行的工作中。
船舶柴油机转速 pid 控制器参数调整方法装置

[发明专利]一种反馈基于LSTM算法与PID结合的柴油机控制方法及装置-CN202310281892.6在审
发明人：侯仕卿;李文辉;霍天源;韩明泽;石泽太;王政;刘仁余;周叶培;马贺;殷鹤祥;张鹏 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： F02D45/00 文献下载
摘要：一种反馈基于LSTM算法与PID结合的柴油机控制方法及装置，涉及柴油机转速控制技术领域，解决的技术问题为“如何提供一种能够应用于初始状态且精确度高的柴油机控制方法”，方法包括：采集柴油机参数；将所述柴油机参数输入LSTM网络迭代训练，直至得到满足预设要求的预测转速；将满足预设要求的预测转速与上一时刻实际转速作差并输入PID网络，得到最优转速；该方法在反馈环节采用LSTM算法进行预测，并与PID控制算法共同得到最优转速对柴油机进行控制，能够应用于初始状态的柴油机，具有较高的控制效率和精确度。
一种反馈基于 lstm 算法 pid 结合柴油机控制方法装置

[发明专利]柴油机电控系统喷油控制正时信号产生方法、计算机设备、存储介质和程序产品-CN202310234183.2在审
发明人：石泽太;李文辉;霍天源;韩明泽;刘仁余;王政;侯仕卿;周叶培;马贺;殷鹤祥;张鹏 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-03-13 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： F02D41/40 文献下载
摘要：柴油机电控系统喷油控制正时信号产生方法、计算机设备、存储介质和程序产品，属于柴油机喷油控制技术领域，解决现有技术中喷油正时的精确度低问题。本发明的方法包括：获取柴油机当前时间段以及之前若干个相邻时间段对应的计时脉冲信号clk2的周期数目的数值；获取柴油机当前曲轴转角；预测下两个相邻两齿触发信号所占时间段对应的计时脉冲信号clk2的周期数目的数值；根据柴油机当前曲轴转角和目标转角，得到目标转角对应的计时脉冲信号clk2的周期数目的数值x，在周期性方波clk1的上升沿后计量x个计时脉冲信号clk2时，以此时刻作为喷油控制时刻。本发明适用于柴油机电控系统喷油控制正时。
柴油机电系统控制正时信号产生方法计算机设备存储介质程序产品

[发明专利]一种可调惯性积分控制方法-CN202010204329.5有效
发明人：李文辉;霍天源;袁志国;李学民;张健;刘龙;药超;张仕麒 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-03-21 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G05B11/42 文献下载
摘要：本发明一种可调惯性积分控制方法，计算当前时刻控制器的输入误差值；更新当前时刻积分控制的误差积分值；计算当前时刻积分控制值，即积分系数与当前时刻误差积分值的乘积；判断当前时刻的积分控制值是否超过最小积分控制阈值，若已达到，则进行第五步；否则，进行第七步；将当前积分控制值作为积分输出值输出返回给控制器；将当前误差积分项用积分惯性系数作用后，更新当前误差积分值，即积分惯性系数与当前误差积分值的乘积重新赋值给当前误差积分项；积分控制无输出；结束当前判断循环，进入下一个控制循环；本发明避免了传统方法中积分输出值持续增加而导致的超调过大，为具有惯性延迟的执行器提供了动作时间，保证控制器具有充足的调节时间。
一种可调惯性积分控制方法

[发明专利]一种定距桨柴油主机断缸控制方法-CN201910203961.5有效
发明人：李文辉;袁志国;王忠巍;李学民;霍天源;刘友;刘龙;马修真 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-03-18 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： F02D17/02 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种定距桨柴油主机断缸控制方法，在于稳态工况下柴油主机最大负荷速度特性限制曲线下为可变断缸工作区域。通过实验标定得到柴油主机最大负荷特性曲线、定距桨特性曲线及各负荷下主机负荷速度特性曲线输入到监控系统中，由定距桨特性曲线和各负荷下的柴油主机负荷速度特性曲线交点可得机桨匹配的工况点。当负荷发生变化，监控系统判断柴油主机和螺旋桨功率是否匹配，若不匹配，监控系统判断柴油主机功率和定距桨功率的大小关系，决定是否发送断油指令给喷油系统使部分气缸停止喷油，主机进入断缸模式，工作在当前定距桨功率相匹配的负荷速度特性工况下，达到节油减排及保证机桨匹配的目的。
一种定距桨柴油主机控制方法

[发明专利]一种减少船舶推进主机接排降速的断缸控制方法-CN201910644006.5有效
发明人：李文辉;袁志国;王忠巍;霍天源;李学民;刘龙;张健;药超;朱星宇 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-07-17 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： F02D17/02 文献下载
摘要：本发明属于船舶推进控制技术领域，具体涉及一种减少船舶推进主机接排降速的断缸控制方法。柴油机的接脱排只能在一定转速范围内执行，此范围称为转速窗口。当除柴油机控制系统以外遥控或齿轮箱控制器执行接排或脱排时，柴油机控制系统无法预知断缸模式和全缸模式之间的切换，导致柴油机转速出现迅速下降或上升，因此，本发明通过在断缸工作模式下的空载所需喷油量和接排后所需喷油量间设定第一阈值w1，在全缸工作模式下的接排所需喷油量和空载所需喷油量间设定第二阈值w2，柴油机控制系统检测当前喷油量w，并判断当前柴油机工作模式，通过与判断的工作模式的喷油量阈值比较，决定柴油机的工作模式是否切换，能够减小柴油机转速波动并降低油耗。
一种减少船舶推进主机接排降速控制方法

[发明专利]一种柴油机转速信号前置放大装置-CN202111020547.4在审
发明人：李文辉;殷鹤祥;王忠巍;袁志国;李学民;霍天源;张仕麒;马贺;张鹏 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-09-01 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： G01P3/44 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种柴油机转速信号前置放大装置，包括电源模块、转速信号放大模块、转速信号整形模块、传感器测试信号模块，电源模块外接直流电信号，转速信号放大模块将安装在柴油机前端齿轮上的双绕组磁电式转速传感器输出的转速信号放大为幅值固定的转速信号，转速信号整形模块将转速信号放大模块输出的幅值固定的转速信号整形为波形规则的方波信号，并输出给转速信号应用装置，转速信号应用装置输出的传感器测试信号通过传感器测试信号放大电路进行功率放大。本发明将双绕组磁电式转速传感器输出的幅值较小的不规则转速信号，输出为幅值较大且固定的方波信号，使柴油机转速信号在传输的过程中能够有效的抗衰减和抗干扰，提高其信噪比。
一种柴油机转速信号前置放大装置

[发明专利]一种船用柴油机内压电式供电装置及供电方法-CN202110799061.9在审
发明人：李文辉;张鹏;王忠巍;袁志国;李学民;霍天源;张仕麒;马贺;殷鹤祥 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-07-15 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： H02N2/18 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种船用柴油机内压电式供电装置及供电方法，曲柄连杆联动模块包括联动装置，压电式发电模块包括振动体和压电片，振动体固定在联动装置上，压电片位于振动体中，电能变换模块包括整流电路，储能模块包括电能储存元件，压电片产生的电流传给整流电路，整流电路连接电能储存元件，电能储存元件通过储能传输电路连接用电设备。本发明避免了柴油机内用电设备接线端口供电时需要连接穿过柴油机体的外接线缆带来的复杂布线问题，以及采取内部布置蓄电池方式而导致的更换麻烦的问题；传感器等设备检测出的信号可以通过无线传输等方式传出，增加了柴油机内设备用电的便捷性；同时可以使得柴油机曲柄连杆机构的机械能得到充分利用。
一种柴油机压电供电装置方法

[发明专利]一种船用柴油机电控系统磁电式供电装置及供电方法-CN202110799085.4在审
发明人：李文辉;霍天源;王忠巍;袁志国;张仕麒;马贺;张鹏;殷鹤祥 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-07-15 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： H02J50/10 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种船用柴油机电控系统磁电式供电装置及供电方法，惯性运动模块包括惯性运动机构，传动模块包括传动机构，惯性运动机构连接传动机构，磁电式发电模块包括转子、定子，转子与传动机构相连，电能变换模块与磁电式发电模块相连，无线传能模块包括高频逆变电路和发射线圈，储能模块分别连接电能变换模块和高频逆变电路，高频逆变电路产生的高频交变电流传给发射线圈。本发明利用无线传能的方式将电能传输给柴油机电控系统的电源电路，避免了采用船上接线端口供电时需要连接额外的外接线缆，以及采取蓄电池方式供电时所导致的柴油机电控系统体积增大，以及由于机舱温度较高导致蓄电池寿命较短，需要经常进行更换的问题。
一种柴油机电系统磁电供电装置方法

[发明专利]一种柴油机超速保护控制方法-CN202111020533.2在审
发明人：李文辉;马贺;王忠巍;袁志国;李学民;霍天源;张仕麒;张鹏;殷鹤祥 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-09-01 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： F02B77/08 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种柴油机超速保护控制方法，转速传感器获得柴油机曲轴飞轮当前的转速值；若转速信号处于工作范围内，则将转速实测值与柴油机超速保护设定的超速阈值进行比较，若转速值高于柴油机超速保护系统的超速阈值，则执行柴油机超速保护输出控制命令，输出超速保护控制信号；若转速信号处于非工作范围内，输出对应于转速值的测试脉冲信号，根据测试反馈的转速实测值与测试脉冲信号对应的转速值比较，判断两者转速误差是否在允许误差范围内；若否，判断超速保护装置处于故障状态，输出故障指示信号。本发明可以用于在柴油机运行时，判断超速保护装置功能是否正常；可以在柴油机处于停机状态时，判断柴油机超速保护装置功能是否正常。
一种柴油机超速保护控制方法

[发明专利]一种柴油机位置控制式执行器的驱动电路-CN201910204657.2有效
发明人：李文辉;袁志国;王忠巍;李学民;霍天源;刘友;刘龙;马修真 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-03-18 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： F02D1/12 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种柴油机位置控制式执行器的驱动电路，包括驱动信号输入电路、过电流保护电路、驱动电流反馈电路、脉冲反馈电路以及急停信号输入电路。本发明的优点为：1)利用光电耦合器、MOSFET作为主要逻辑变换元件实现驱动逻辑的输出，元器件类型选择简便，容易实现；2)系统可根据反馈的驱动电流和驱动脉冲，对PWM控制信号进行调节，实现了系统的自动调节；3)具有过电流保护功能，当电流过大时过流保护电路可将执行器低端控制开关Q8关闭，防止电流过大而损害电路4)当驱动电路失效时，通过急停信号输入电路，独立地将执行器及时关闭，具有安全保护作用。
一种柴油机位置控制执行驱动电路

[发明专利]一种应急电站防止逆功率的柴油机控制方法-CN201910643093.2有效
发明人：李文辉;袁志国;王忠巍;李学民;刘龙;药超;霍天源;朱星宇 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-07-17 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： F02D29/06 文献下载
摘要：本发明属于柴油机电控技术领域，具体涉及一种应急电站防止逆功率的柴油机控制方法。本发明将应急发电机组负载断路器合闸辅助触点信号作为柴油机的控制器的输入信号，该信号经整形、隔离后负载断路器的通断转换为电压信号，连接到柴油机控制器的微处理器的逻辑输入端口。微控制器通过对输入信号进行分析判断，当收到断路器合闸的电信号后，执行相应的控制程序操作，为柴油机控制空载目标转速提供一个补偿转速值，使得柴油发电机组的转速在并网的初始阶段维持在与所要并入的电网频率允许范围内，同时在并网后及时通过转速补偿提高喷油量以增加柴油机输出功率，阻止柴油发电机组逆功率的发生，提高机组运行平稳性。
一种应急电站防止功率柴油机控制方法

[发明专利]一种调距桨柴油主机断缸控制方法-CN202110611620.9在审
发明人：李文辉;张仕麒;袁志国;李学民;刘龙;张健;霍天源;张鹏;马贺;殷鹤祥 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-06-02 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： F02D41/00 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种调距桨柴油主机断缸控制方法,位于柴油机某一部分负荷特性曲线下的区域为可变断缸控制区域，即当柴油机工作转速为nh、调距桨工作转速为n时，当调距桨螺距比小于某一值时，为可变断缸控制区域。当船舶运行工况(负载)发生变化时，若调距桨螺距比小于某一值时，此时主机监控系统发出指令控制喷油系统对柴油机部分气缸停止喷油，这时柴油机进入断缸控制模式。若调距桨螺距比大于某一值时，此时主机监控系统发出指令使得柴油机喷油系统恢复停止工作气缸的供油，全部气缸重新进入工作状态。本发明在保持柴油机工作的稳定性的情况下，能降低柴油主机燃油消耗量，提高燃油燃烧质量。
一种调距桨柴油主机控制方法

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