基于SynqNet的多向不规则波造波机控制系统 被引量：5

1

作者 李木国 徐福荣 《测控技术》 CSCD 2007年第10期37-39,49,共4页

介绍了高性能运动控制网络SynqNet的基本特性。结合所研制的大型多向不规则波造波机控制系统,阐述了运用运动控制卡ZMP组成的网络控制系统的硬件结构和软件流程。该系统由1台上位机和5台下位机组成,每台下位机控制32块造波板。系统上下... 介绍了高性能运动控制网络SynqNet的基本特性。结合所研制的大型多向不规则波造波机控制系统,阐述了运用运动控制卡ZMP组成的网络控制系统的硬件结构和软件流程。该系统由1台上位机和5台下位机组成,每台下位机控制32块造波板。系统上下位机之间的大型数据传输采用基于CSocket类编制的网络通信软件实现,而控制命令的传输采用专用的控制线缆来实现,配合相应的控制软件,实现160块造波板的高精度同步。 展开更多

关键词 SYNQNET 造波机 运动控制

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小型室内水槽造波造风系统设计 被引量：3

2

作者 官晟 王岩峰 +1 位作者 黄振兴 高军伟 《海洋技术》 北大核心 2011年第4期6-10,共5页

小型室内风浪水槽是海气界面多种微尺度过程实验研究的基础设施。造风造波系统是风浪水槽的核心部分。针对多种微尺度过程模拟的需要,设计了造风造波系统的硬件结构与控制软件。利用该系统,开展了多种造波、造风实验。通过对实验数据的... 小型室内风浪水槽是海气界面多种微尺度过程实验研究的基础设施。造风造波系统是风浪水槽的核心部分。针对多种微尺度过程模拟的需要,设计了造风造波系统的硬件结构与控制软件。利用该系统,开展了多种造波、造风实验。通过对实验数据的分析,证明该设计满足各项预定指标,可以有效模拟多种海气界面风浪环境。 展开更多

关键词 风浪水槽 摇板式造波机 LABVIEW 伺服系统 运动控制器

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数值波浪水槽中完全非线性浅水波仿真特性研究 被引量：1

3

作者 孙雷 蒋月 +1 位作者 姜胜超 刘昌凤 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2019年第5期37-47,共11页

应用基于势流理论的时域高阶边界元方法,建立一个完全非线性的三维数值波浪水槽,通过实时模拟推板造波运动的方式产生波浪。通过混合欧拉拉格朗日方法和四阶Runge-Kutta方法更新自由水面和造波板的瞬时位置。利用所建模型分别模拟了有... 应用基于势流理论的时域高阶边界元方法,建立一个完全非线性的三维数值波浪水槽,通过实时模拟推板造波运动的方式产生波浪。通过混合欧拉拉格朗日方法和四阶Runge-Kutta方法更新自由水面和造波板的瞬时位置。利用所建模型分别模拟了有限水深波和浅水波,与试验结果、相关文献结果和浅水理论结果吻合较好,且波浪能够稳定传播。系统地讨论造波板的运动圆频率、振幅和水深等对波浪传播和波浪特性的影响,并对波浪的非线性特性进行分析,研究发现造波板运动频率、运动振幅以及水深均将对波浪形态和波浪非线性产生显著影响。结果为真实水槽造波机的运动控制以及波浪生成试验提供了依据,便于实验室设置更合理的参数来准确模拟不同条件下的波浪。 展开更多

关键词 造波板运动 数值波浪水槽 完全非线性 浅水波

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大功率电机应用于造波机控制系统的可行性研究 被引量：5

4

作者 李木国 刘闯 +1 位作者 王静 张群 《中国海洋平台》 2010年第2期18-21,共4页

结合实际课题取得的成功经验,介绍了大功率大型不规则波造波机控制系统的组成及工作原理,阐述了该系统实验工作过程中的性能以及特性曲线,实验结果证实大功率电机应用于大型造波机领域频繁正反转的可行性。

关键词 造波机 大功率 运动控制 伺服电机 控制系统

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基于TRIO运动控制器的144轴运动控制系统 被引量：2

5

作者 张鹏 魏仁哲 《控制工程》 CSCD 北大核心 2009年第S2期21-23,共3页

L型港池造波机作为水力学研究中的重要实验环节,其性能的好坏直接影响实验结果。介绍了一个以TR IO运动控制器为控制核心的144轴运动控制系统构成的港池造波机系统,详细阐述了系统各部分功能构成,分析了其主要的技术难点,提出了解决办法。

关键词 运动控制器 造波机 伺服驱动

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基于Lab Windows/CVI的交流伺服造波机运动控制

6

作者 张亚群 姜曼松 《船海工程》 北大核心 2007年第5期48-51,共4页

介绍由计算机控制交流伺服电机推动造波板的造波控制方式,阐述了Lab Windows/CVI与各种运动控制器的接口、不规则波的数据传输和斜向波的角度控制等问题的解决方法,这种控制方式可应用于造波机的改造和设计。

关键词 造波机 运动控制 斜向波Lab WINDOWS/CVI

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基于倍福TwinCAT的摇板式造波控制系统设计 被引量：3

7

作者 王丁一 程少科 +1 位作者 陈俊华 张雷 《机械工程师》 2016年第7期36-39,共4页

对摇板式造波控制系统进行了设计,应用EtherCAT通讯协议,采用全闭环控制方式。对硬件部分和软件部分进行了设计,介绍了主程序、人机界面、运动控制程序的设计,分析了规则波、聚焦波、斜向波等波形产生的机理及耦合、解耦时机的选择,并... 对摇板式造波控制系统进行了设计,应用EtherCAT通讯协议,采用全闭环控制方式。对硬件部分和软件部分进行了设计,介绍了主程序、人机界面、运动控制程序的设计,分析了规则波、聚焦波、斜向波等波形产生的机理及耦合、解耦时机的选择,并基于倍福TwinCAT电子凸轮功能设计摇板运动轨迹。实际应用表明该控制系统能实时、精确地控制多轴运动。 展开更多

关键词 造波 摇板式 倍福TwinCAT 电子凸轮 运动控制

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造波板运动造波的实时模拟 被引量：20

8

作者 周斌珍 宁德志 滕斌 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2009年第4期406-416,共11页

基于势流理论和时域高阶边界元方法,建立了完全非线性数值波浪水槽模型,通过实时模拟造波板运动来产生波浪。采用混合欧拉-拉格朗日方法追踪流体瞬时水面,运用四阶Runga-Kutta方法更新下一时间步的波面和速度势,同时应用镜像格林函数消... 基于势流理论和时域高阶边界元方法,建立了完全非线性数值波浪水槽模型,通过实时模拟造波板运动来产生波浪。采用混合欧拉-拉格朗日方法追踪流体瞬时水面,运用四阶Runga-Kutta方法更新下一时间步的波面和速度势,同时应用镜像格林函数消除了水槽两个侧面和底面上的积分,在水槽末端布置人工阻尼层消除反射波浪,通过加速势的方法准确计算速度势的时间导数。利用所建模型分别对规则波和不规则波进行了模拟研究,得到了稳定的波形,与试验结果、理论结果和已发表结果均吻合良好,同时计算了造波板做单一频率运动产生的非线性波浪力。 展开更多

关键词 造波板运动 数值波浪水槽 完全非线性 波浪力 高阶边界元

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完全非线性深水波的数值模拟 被引量：6

9

作者 周斌珍 宁德志 +1 位作者 滕斌 宋伟华 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期27-35,共9页

基于势流理论,并结合深水波质点运动从水面向下呈e指数衰减的特性,建立了完全非线性数值变深水槽模型,通过实时模拟活塞式造波机运动来产生波浪。采用时域高阶边界元法进行模拟,利用混合欧拉-拉格朗日方法和四阶Runge-Kutta方法追踪流... 基于势流理论,并结合深水波质点运动从水面向下呈e指数衰减的特性,建立了完全非线性数值变深水槽模型,通过实时模拟活塞式造波机运动来产生波浪。采用时域高阶边界元法进行模拟,利用混合欧拉-拉格朗日方法和四阶Runge-Kutta方法追踪流体瞬时水面,应用镜像格林函数消除了水槽两个侧面的积分,在水槽末端布置人工阻尼层来消除反射波浪。利用GMRES加速算法,提高了计算效率。利用所建模型对深水波进行了模拟研究,得到了稳定的波形,在造波板运动幅值较小时,与线性解析结果吻合良好;当造波板运动幅值较大时,体现出波浪的非线性特性。利用所建模型研究了造波板所在位置(上部台阶)水深对生成波浪高度的影响,由此可以选择合适的造波板所在位置水深及造波板运动幅值来得到所需要的深水波浪。 展开更多

关键词 造波板运动 数值变深水槽 完全非线性 高阶边界元 深水波

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基于Trio控制器的吸收式造波机运动控制系统设计 被引量：1

10

作者 张小乐 呼英俊 《天津科技大学学报》 CAS 2014年第2期67-70,共4页

设计了基于Trio控制器的吸收式造波机运动控制系统,确定了其PC和运动控制器相结合的控制方式.选择了Trio控制器,并结合EtherNet/IP和SERCOS通信协议实现数据交换.上位机程序设计采用C语言和Fortran混合编程方式,对执行机构的控制由Trio... 设计了基于Trio控制器的吸收式造波机运动控制系统,确定了其PC和运动控制器相结合的控制方式.选择了Trio控制器,并结合EtherNet/IP和SERCOS通信协议实现数据交换.上位机程序设计采用C语言和Fortran混合编程方式,对执行机构的控制由Trio控制器自带Trio Basic语言编写运动控制程序程实现.实验表明,设计的吸收式造波机控制系统得到的波面最稳定,能获得期望波高. 展开更多

关键词 吸收式造波机 运动控制 Trio控制器

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基于PLC和伺服电机的主动冲箱式造波系统的控制及实现 被引量：2

11

作者 郝宗睿 李超 +2 位作者 张浩 华志励 任万龙 《山东科学》 CAS 2020年第3期40-44,74,共6页

为了研究在10 m×0.5 m的玻璃水槽内的主动冲箱造波技术,设计了基于PLC运动控制器、伺服电机和驱动器、工控机以及浪高采集仪的造波系统。该系统根据水动力学参数在PLC运动控制程序中实现主动造波算法;采用交流伺服驱动器并搭配相... 为了研究在10 m×0.5 m的玻璃水槽内的主动冲箱造波技术,设计了基于PLC运动控制器、伺服电机和驱动器、工控机以及浪高采集仪的造波系统。该系统根据水动力学参数在PLC运动控制程序中实现主动造波算法;采用交流伺服驱动器并搭配相应尺寸的电机,完成楔形板的上下造波运动;通过工控机上的人机界面对造波机系统的整体状态进行控制。为了提高控制精度,该系统在伺服驱动器内部闭环控制的基础上,还增加了基于PID算法的波高和频率闭环控制。实际应用表明,该造波系统可通过对波形的实时反馈,保证控制的准确性和稳定性,达到了主动造波的目的。 展开更多

关键词 造波机 PLC运动控制器 伺服电机 PID算法

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基于网络的大型造波机运动控制系统 被引量：2

12

作者 徐青发 张建康 +3 位作者 吴晓生 钱斌 周益平 陶周栋 《船电技术》 2022年第1期19-22,27,共5页

波浪是海岸工程、港口工程、船舶和海洋工程中需要考虑的主要荷载因素。目前研究波浪载荷的主要技术手段是在试验水池放置缩小的结构物模型,并模拟现场的波浪环境,从而实现波浪载荷的精确测量,为工程设计提供科学依据。造波机是试验室... 波浪是海岸工程、港口工程、船舶和海洋工程中需要考虑的主要荷载因素。目前研究波浪载荷的主要技术手段是在试验水池放置缩小的结构物模型,并模拟现场的波浪环境,从而实现波浪载荷的精确测量,为工程设计提供科学依据。造波机是试验室模拟波浪环境的关键设备,其运动控制系统的性能直接关系到模型试验的精准度。本文介绍一种基于EtherCAT网络的大型造波机运动控制系统,该系统具有良好的同步运动性能,并具有良好的扩展性,可为先进造波方法研究提供设备平台。 展开更多

关键词 ETHERCAT 造波机 同步运动

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活塞式造波池中箱式浮体运动的数值研究 被引量：1

13

作者 廖斌 陈善群 《安徽工程大学学报》 CAS 2020年第6期41-47,共7页

基于SPH方法,发展了一种可用于模拟水体中浮体运动的数值模型。通过活塞式造波池中的造波过程以及水平圆柱自由跌落入水算例,验证该模型在波浪传播以及流体驱动浮体问题上的适用性和正确性。在此基础上,将该模型用于研究活塞式造波池中... 基于SPH方法,发展了一种可用于模拟水体中浮体运动的数值模型。通过活塞式造波池中的造波过程以及水平圆柱自由跌落入水算例,验证该模型在波浪传播以及流体驱动浮体问题上的适用性和正确性。在此基础上,将该模型用于研究活塞式造波池中箱式浮体的运动,并获取了箱式浮体六自由度条件下的运动数据以及响应规律。研究发现:波浪驱动下箱式浮体的位移以纵向和垂向为主,横向运动受波浪驱动的影响较小,纵向位移振幅易受波浪激励的影响;波浪驱动下箱式浮体的转动以俯仰转动和横摇转动为主,偏航转动受波浪驱动的影响较小,俯仰转动的角度振幅易受波浪激励的影响。 展开更多

关键词 SPH方法 浮体运动 造波板 波浪驱动 六自由度

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