船舶动力装置实时仿真系统的研究

本文介绍用于控制系统调试的船舶动力装置实时仿真系统。该系统由３８６－ＤＸ／４０计算机、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａ接口等组成，采用了光电隔离、变频调速、气电转换等技术；开发的仿真软件采用离散相似算法，并且面向结构图模型，为了使用方便和高的仿真速度在程序中采用高级语言与汇编语言相结合，因而是浮点与定点相结合的算法；根据准稳态的概念建立了增压柴油机的多阶非线性数学模型。该实时仿真系统已用于控制系统的调试，并且是仿真训练器的关键技术。     

电力系统负载数字实时仿真

本文提出了适合于实时仿真的综合负载模型，给出了合适的数字积分方法，并对综合负载的起动过程、电压发生两相短路故障及三相短路故障时的机电暂态过程进行了仿真。仿真实例在Ｐｅｎｔｉｕｍ机上的运行结果表明，该模型是正确的，所选用的数字积分方法是适用于实时仿真的。     

基于MATLAB/Simulink的电力系统仿真

通过一个示例介绍了MATLAB6.5电力系统工具箱的应用.依据一个工厂的厂用电供电系统电路模型要求,利用MATLAB的动态仿真软件Simulink搭建了该系统的仿真模型,得到了在该系统主供电线路电源端发生三相短路接地故障并由断路器自动跳闸隔离故障的仿真结果,并分析了这一暂态过程,表明了MATLAB电力系统工具箱是分析电力系统的有效工具.     

神经网络在船舶机训练器实时仿真建模中的应用研究

该文运用反向传播（BP）神经网络理论，设计了一个仿真105单缸柴油机示功图的BP网络模型，并对之进行了讨论和研究，说明该神经网络模型不但可以满足船舶轮机仿真训练器的精度要求，并且还可以保证轮机真过程的实时性，从而提出了船舶轮机训练器实时仿真建模的又一种有效的方法。     

基于电力系统停电故障仿真系统的研究

随着社会的不断进步,人们对于电力的需求量越来越大,已经成为人们生活中不可缺少的一部分,这对于电力系统的安全性和可靠性提出了更高的要求。电力系统已经成为当今世界上覆盖范围最广的网络。在电力系统中,可能一个很小的电力故障会造成大面积的停电事故,给经济的发展造成不可估量的损失。针对电力系统的停电故障仿真系统可有效地对大面积的停电事故进行预判,从而减少风险,已经成为电力行业研究的一个重点。     

基于Matlab/Simulink的交互式实时仿真

利用Matlab/Simulink与应用程序的接口,在Matlab/Simulink环境下实现了精度较高的实时仿真,以及对外部仿真设备进行控制。并且可以利用外部程序在Matlab/Simulink实时仿真运行中进行及时的参数与控制规律的调整,实现交互式仿真功能。实际使用表明,Matlab/Simulink经过这种扩展,进一步增强了仿真功能。在此基础上实现了实时交互式仿真环境。     

基于IEC61970的电力系统仿真数据库研究

随着电力系统的发展和软件工程技术的革命,电力系统仿真软件的更新和发展越来越快,这就对支撑仿真软件的仿真数据库提出了更高的要求。而现行开发的仿真数据库大多采用关系数据库系统,不能很好地满足面向对象编程的需要。该文利用ORACLE8i中先进的面向对象特性,提出了一种对象-关系型仿真数据库,能较好地满足面向对象编程的需要,具有良好的可扩充性和可维护性。同时,为了便于仿真软件之间或仿真软件与其它电力系统软件间的数据交换和共享,该文又利用了1EC61970标准中的电力系统资源公用信息模型(CIM)对电力系统器件进行建模,从而为仿真软件间的集成提供了平台。总之,该文提出了一种支持多种仿真软件集成的对象-关系型电力系统仿真数据库。     

利用Simulink实现船舶运动的虚拟现实

该文建立了某型船平面操纵运动的Simulink的仿真模型，并利用虚拟现实工具箱(virtusl reality toolbox)实现了对船舶运动的虚拟现实，这有利于我们了解和研究船舶的一些极限运动(比如，可能导致倾覆的参数激振、横甩等)的机理。     

单点系泊船舶运动的仿真研究

应用计算机仿真方法，研究了潮流作用下系泊系统的运动响应。建立了三自由度运动微分方程。然后在仿真工具箱SIMULINK中建立了时域仿真模型。对系泊船只的运动进行了计算机仿真。给出了其运动响应的时间历程，讨论了系统刚性对系泊运动的影响，利用Liapunov理论分析了静止系泊位置的稳定性，指出了定性分析方法对于系泊系统设计的意义。     

基于构件技术的电力系统仿真程序集成

随着电力系统的不断庞大和新型电力器件的不断涌现,使得电力系统的运行和控制越来越复杂,同时对电力系统仿真软件也提出了更高的要求.为了适应电力系统全过程和大范围仿真的趋势,必然提出了一个电力系统仿真程序集成化的问题.该文正是针对电力系统仿真程序的集成化问题,提出了一种基于构件技术的电力系统仿真程序的集成框架.该框架采用IEC61970标准对电力系统进行面向对象建模,具有良好的可维护性、可扩展性和灵活性, 为电力系统的全过程动态仿真提供了一条新的思路.     

基于Modbus通信协议的船舶电站实时监控系统

基于Modbus通信协议，提出一种在LabVIEW虚拟仪器环境下实现PC机与单片机实时通信的方法，完成对船舶电站多套柴油发电机组的现场监控。给出了监控系统的具体实施方案，详细讨论了通信协议的设定及通信程序的编程要点。这种通过Modbus协议将LabVIEW与单片机控制系统有机结合的方法，是一条开发智能化图形监控设备的有效途径。     

一个小型化实时并行仿真系统

并行计算机是实现高性能计算机的重要技术途径。面向大型复杂武器系统在特殊使用环境下的实时仿真问题,笔者研制完成了一个小型化实时并行仿真系统并投入工程使用。文章重点阐述了该小型化实时并行仿真系统的设计原则、方法及研制过程中所解决的一些关键技术问题。     

Hypersim在密集节点独立电力系统实时仿真中的应用

多节点、密集结构是舰船独立电力系统的特有结构,对此类电力系统,目前还没有可行的实时仿真方法。该文通过讨论电力系统全数字实时仿真软件Hypersim的特性,提出了以Hypersim为平台,解决密集节点独立电力系统实时仿真问题的方案,即采用解耦元件将整个任务分解为若干子任务,各子任务由不同的CPU单元分开处理,彼此间交换数据,亦即将一个完整的数学描述矩阵分为小矩阵以提高运算速度。基于多节点、密集结构独立电力系统的经典模型,通过对其静态和动态过程的仿真结果与EMTP对比分析,论证了Hypersim全数字实时仿真系统的实时性、正确性及其应用于区域配电自动化的可行性,从而为该类系统的实时数字仿真提供了一个可资借鉴的途径。     

垂直升船机计算机监控系统仿真

垂直升船机集机、液、电为一体，运行工艺繁杂。垂直升船机计算机监控系统仿真在监控系统设备制造过程中，模拟现场设备状态、机构动作，对升船机计算机监控系统的硬件设备、软件程序进行全面的检查，对升船机的运行流程在线仿真，对可能出现的故障情况进行模拟应对，使系统的安全性和可靠性得到进一步提高。     

闭环制导实时仿真系统设计

研究飞行器制导系统实时性优化问题,由于飞行器闭环制导对于系统的实时性和制导快速性有着较高的要求,因此缺乏应用于工程实践的模型.为了能够在实验室环境下,实现飞行器闭环制导的实时仿真,提出设计闭环制导实时仿真系统.利用嵌入式系统,采用间接法求解最优制导问题.最后对系统进行了实时性测试,并对特定的吸气式高超声速飞行器模型进行轨迹仿真,结果表明,设计的系统完全能够满足飞行器闭环制导对实时性和快速性的要求.     

基于专家系统的CODOG动力系统实时诊断的研究

讨论了运用专家系统ＣＬＩＰＳ结合高级编程语言Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ实现实时故障诊断的一种方法。利用高级语言开发应用程序及专家知识库,并通过调用ＣＬＩＰＳ动态链接库,实现ＣＯＤＯＧ动力系统的状态监测、故障诊断。     

分布式实时电力监控系统的设计

提出了一种分布式实时电力监控系统的设计思路，结合电力行业的行业特色和行业要求，设计了系统的组成，分析了系统中使用的关键技术，阐述了在系统中的实现思路。     

一种快速构建/替换模型的通用实时仿真系统

提出一种综合运用实时工具箱(RTW)与Windows实时扩展子系统(RTX)构建实时仿真系统的方案。采用实时动态链接库(RtDll)形式封装由RTW生成的模型代码,实现由成熟软件快速建模并由自定义VC工程快速封装的模型。根据仿真过程设计可动态加/卸载仿真模型的仿真引擎,兼顾模型与引擎的解耦和实时交互,实现模型输入输出信息的及时传递和模型参数的在线调整。该系统在运行结果与Simulink一致的同时提高了仿真实时性,适用于快速建模与实时仿真实验。     

基于关联规则的船舶供电系统故障检测方法研究

当前的船舶供电系统中,相关故障信息属性受到船舶元器件复杂度的影响,往往不完整,对该设备的故障智能检测准确性不高;关联规则在不完整信号以及弱信号处理方面有着较大优势,在充分船舶供电系统工作原理的基础上,文章通过建立故障信号关联模型,对船舶供电系统上保护器、继路器的异常信号属性建立关联规则;利用最简属性规约形成故障决策表与故障信息关联决策度进行对比,判断故障位置;实验结果表明,该故障诊断系统在船舶供电规模和相关设备保护动作不完整的环境下,故障诊断的准确率较高,满足应用需求。     

带有SMES和电力推进负载的舰船电力系统鲁棒协调控制

基于Hamilton函数方法,研究具有超导储能装置SMES的舰船电网中的协调控制问题．在充分分析了柴油机组的非线性数学模型、SMES及其推进电机负载相互耦合的非线性动态结构特性的基础上,通过预置状态反馈完成了耗散Hamilton实现,并基于耗散实现设计了SMES和调速与励磁协调控制器．该控制器结构简单,物理意义明确．仿真结果表明,所设计的控制器能有效提高系统的暂态稳定性．