[发明专利]船舶燃燃联合动力发电机组半物理仿真装置及仿真方法

摘要

船舶燃燃联合动力发电机组半物理仿真装置及仿真方法，涉及一种船舶燃燃联合动力发电机组仿真装置及仿真方法。它解决了现有燃燃联合动力发电机组的仿真精度低、试验过程风险较高的问题。本发明针对船舶燃燃联合动力发电机组的仿真需求，在传统计算机数字仿真的基础上，加入实际物理部件，使仿真系统更加接近于实机运行状况，仿真精度高。同时，利用本发明对船舶燃燃联合动力发电机组进行仿真，可以大量减少全物理试验台的试验调试量，而且可以进行那些在实机状态下无法进行的试验，试验安全性得以大幅度提高。本发明适用于船舶燃燃联合动力发电机组半物理仿真。

主权项

船舶燃燃联合动力发电机组半物理仿真装置，其特征是：它包括一号船舶燃气轮机仿真机(2)、二号船舶燃气轮机仿真机(3)、并车控制器仿真机(4)和物理装置实体(5)；物理装置实体(5)包括一号电机驱动控制器(51)、一号电动机(52)、一号转速扭矩仪(53)、一号SSS离合器(54)、二号电机驱动控制器(55)、二号电动机(56)、二号转速扭矩仪(57)、二号SSS离合器(58)、并车齿轮箱(59)和发电机(60)；一号电机驱动控制器(51)输出驱动信号给一号电动机(52)；一号电动机(52)的输出轴通过联轴器(61)与一号SSS离合器(54)的输入轴连接，一号转速扭矩仪(53)用于采集一号电动机(52)的输出转速及负载扭矩，并将采集到的输出转速及负载扭矩反馈给一号电机驱动控制器(51)；一号SSS离合器(54)的输出轴连接并车齿轮箱(59)的一个输入轴；二号电机驱动控制器(55)输出驱动信号给二号电动机(56)；二号电动机(56)的输出轴通过联轴器(61)与二号SSS离合器(58)的输入轴连接，二号转速扭矩仪(57)用于采集二号电动机(56)的输出转速及负载扭矩，并将采集到的输出转速及负载扭矩反馈给二号电机驱动控制器(55)；二号SSS离合器(58)的输出轴连接并车齿轮箱(59)的另一个输入轴；并车齿轮箱(59)用于将两个输入轴输入的扭矩合并，该并车齿轮箱(59)的输出轴连接发电机(60)的输入轴；一号船舶燃气轮机仿真机(2)和二号船舶燃气轮机仿真机(3)的结构完全相同，一号船舶燃气轮机仿真机(2)的数据输出板卡(22)的扭矩信号输出端与一号电机驱动控制器(51)的扭矩信号输入端连接；二号船舶燃气轮机仿真机(3)的数据输出板卡(22)的扭矩信号输出端与二号电机驱动控制器(52)的扭矩信号输入端连接；一号船舶燃气轮机仿真机(2)的船舶燃气轮机仿真模型(21)用于输出动力涡轮扭矩值给一号船舶燃气轮机仿真机(2)的数据输出板卡(22)，还用于接收并车控制器仿真机(4)通过接口板卡发出的一号船舶燃气轮机仿真机(2)的电动机负载功率值、转速值和动力涡轮转速设定值；二号船舶燃气轮机仿真机(3)的船舶燃气轮机仿真模型(21)用于输出动力涡轮扭矩值给该仿真机的数据输出板卡(22)，还用于接收并车控制器仿真机(4)通过接口板卡发出的二号船舶燃气轮机仿真机(3)的电动机负载功率值、转速值和动力涡轮转速设定值；并车控制器仿真机(4)包括并车控制器模型(41)、一号数据采集卡(42)和二号数据采集卡(43)，一号数据采集卡(42)的电动机转速信号输入端与一号转速扭矩仪(53)的转速信号输出端连接；一号数据采集卡(42)的发电机负载扭矩信号输入端与一号转速扭矩仪(53)的负载扭矩信号输出端连接；二号数据采集卡(43)的电动机转速信号输入 端与二号转速扭矩仪(57)的转速信号输出端连接；二号数据采集卡(43)的发电机负载扭矩信号输入端与二号转速扭矩仪(57)的负载扭矩信号输出端连接；并车控制器模型(41)用于分别向一号船舶燃气轮机仿真机(2)的船舶燃气轮机仿真模型(21)和二号船舶燃气轮机仿真机(3)的船舶燃气轮机仿真模型(21)发出电动机负载功率值、转速值和动力涡轮转速设定值，还用于接收一号数据采集卡(42)采集的一号电动机转速值和发电机负载扭矩值，还用于接收二号数据采集卡(42)采集的二号电动机转速值和发电机负载扭矩值。