Kappra

K-11

Izkušnje preizkušanja modela jadrnice v Piranskem zalivu

Alan Kalin in Dejan Žagar

 

18.4.2018 ob 12.15 v predavalnici 204

 

Povzetek:

Standardni algoritmi avtopilota krmila za regulacijo vhodnega signala krmila običajno uporabljajo kombinacijo regulacije PID in algoritmov mehke logike. Iz podatkov elektronskega magnetnega kompasa in sprejemnika GPS se izračunavajo podatki o usmerjenosti plovila in odstopanju, tako da celoten sistem temelji samo na parametru usmerjenosti plovila, avtopilot pa ne dobiva podatkov o periodičnih motnjah zaradi zunanjih sil. Spreminjajoč kot valjanja preusmerja lahko povzroči prevrnitev. Ta problem nas je preusmeril k bolj celovitemu pristopu v načrtovanju nadzornega sistema, da bi potencialno nevarnost prevrnitve zaznali in se z ustreznim modelom morda izognili takšnim nevarnim situacijam.

Prvi korak je izdelava poenostavljenega dinamičnega modela, ki upošteva vse sile, navor in dinamiko. Problem se nato reši z uporabo inverznega dinamičnega pristopa, s katerim ugotovimo sile in navore ter jih razdelimo po vzročnih zvezah. Nekatere parametre modela je treba izmeriti na čolnu, druge pa je mogoče izračunati. Skupni prispevek sil je razdeljen na krmilo, kobilico, jadro, zračni upor in hidrostatične sile. Ostanek vedno pripisujemo učinku valov. Ker je glavna točka tega pristopa razvrstitev vzrokov, ki povzročajo povečanje zunanjih sil, lahko model omogoči pogled, kot bi ga imel zunanji opazovalec in prehod v višji program logičnega odločanja, ki lahko učinkovito nadzoruje krmilo in jadra na združen način. Lastne in tuje raziskave v smeri modeliranja zahtevajo temeljite preizkuse za validacijo modela v mnogih vremenskih pogojih, vseh možnosti do zdaj še zdaleč nismo izčrpali.

 

Gradivo