本文關(guān)鍵詞：傳感器失效船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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傳感器失效船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)方法研究.doc1傳感器失效船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)方法研究摘要:中國(guó)在進(jìn)步,不僅僅是體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)方面、文化方面,也體現(xiàn)在中國(guó)的科技方面。雖然到現(xiàn)在中國(guó)的一些技術(shù)還需要從外國(guó)引進(jìn),需要買外國(guó)的版權(quán)。但是,從蘑菇云的出現(xiàn),就在證明中國(guó)的科技在向前發(fā)展著。航海在中國(guó)古代就有過很大的發(fā)展,鄭和下西洋成為永久流傳的佳話,這些就足以證明中國(guó)航海業(yè)的發(fā)展。但是,航海是一項(xiàng)極為復(fù)雜的工作,特別是隨著科技的不斷進(jìn)步,越來(lái)越高科技化的船舶被創(chuàng)造、被使用。這樣雖然給航海業(yè)帶來(lái)了極大的進(jìn)步,但是同時(shí)也引起了一系列的問題。船舶上的傳感器失效就是一個(gè)典型的事例。關(guān)鍵詞:傳感器船舶安全控制重構(gòu)容錯(cuò)中圖分類號(hào):TN966文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9416(2013)08-0239-01引言:隨著海洋資源的發(fā)現(xiàn)和利用,海洋對(duì)人類的作用越來(lái)越大,各個(gè)國(guó)家和地區(qū)都在想盡辦法想把海洋的資源充分利用。因此,航海業(yè)是一個(gè)不可缺少的行業(yè),航海業(yè)的發(fā)展直接影響到海洋資源的利用,但是航海業(yè)是一項(xiàng)復(fù)雜的工程,沒有專業(yè)的技術(shù)知識(shí)是很難駕馭船舶的,因?yàn)榇翱梢院叫幸揽康牟粌H僅開船的技術(shù),還需要一定的維修能力。傳感器失效就會(huì)導(dǎo)致船舶無(wú)法正常的航行,而擁有一定的專業(yè)知識(shí)就可以對(duì)此問題進(jìn)行解決。本文將針對(duì)傳感器失效船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)進(jìn)行分析和研究。21傳感器失效船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)的必要性隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),現(xiàn)在的工程系統(tǒng)正逐漸的朝著規(guī)模化和復(fù)雜化的方向發(fā)展。穩(wěn)定性成為大部分科研所追求的目標(biāo)�？萍嫉陌l(fā)展為人類的生活提供了諸多的便利,但是,如果缺乏一定的穩(wěn)定性就會(huì)給人類的生活帶來(lái)不可估量的后果。沒有人能夠保證所有的發(fā)明都是萬(wàn)無(wú)一失的,因此控制重構(gòu)容錯(cuò)就十分的有必要了。對(duì)于船舶也是同樣。(1)動(dòng)力船舶所從事的大多是危險(xiǎn)性較高的海洋工程作業(yè),因此船舶對(duì)定位的精確性和穩(wěn)定性的要求就十分高。海洋和陸地不一樣,在海洋上從事工作的危險(xiǎn)性要比在陸地上的危險(xiǎn)性高處很多。這不僅僅是因?yàn)槿祟惖纳婵臻g是陸地,還因?yàn)樵诤Ｑ笊瞎ぷ饔刑嗟牟淮_定性。在一片汪洋大海里,沒有像陸地上的高速公路或者是鐵路一樣明確的道路,一艘船舶的航行主要靠的就是傳感器的定位。如果船舶上的傳感器失效,那么船舶就沒有指引前進(jìn)的路線,這樣船舶很容易偏離航道,無(wú)法到達(dá)目的地,甚至有和其他船舶相撞的危險(xiǎn)。而船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)方法對(duì)船舶定位過程中傳感器故障具有一定的容錯(cuò)的能力,船舶上的傳感器就可以增加了正常工作的穩(wěn)定性,這樣,就可以減少因傳感器失效而帶來(lái)的定位不準(zhǔn)或無(wú)法定位的危險(xiǎn),也就避免了船舶偏離航道或者和其它船舶相撞的危險(xiǎn)。除此之外,還給船舶上航海的人員增加了一份安全,讓他們可以沒有后顧之憂的放心航海,放心的從事海洋工作,從而也促進(jìn)了航海事業(yè)的發(fā)展。(2)傳感器作為重要的獲取信息的裝置,一旦傳感器發(fā)生故障或者失效,3將會(huì)給控制系統(tǒng)后續(xù)的監(jiān)測(cè)、控制產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。我國(guó)的航海行業(yè)的發(fā)展與一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比是比較落后的,因?yàn)榇吧弦恍┘夹g(shù)的限制導(dǎo)致我國(guó)的航海行業(yè)不發(fā)達(dá)。技術(shù)上的缺乏,使我國(guó)的船舶在航海時(shí)多了一份危險(xiǎn),一些船員的技能有限,不能夠很好的對(duì)船舶發(fā)生故障時(shí)進(jìn)行專業(yè)性的維修。當(dāng)船舶上的傳感器失效時(shí),船舶及船舶上的船員的危險(xiǎn)就更大了。這樣就會(huì)給航海帶來(lái)不可估量的損失,造成不可彌補(bǔ)的過錯(cuò)。而船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)就可以減少傳感器失效的幾率,增加船舶的安全性。同時(shí),這也是我國(guó)航海行業(yè)的一項(xiàng)技術(shù)性的進(jìn)步,沒有重構(gòu)容錯(cuò),傳感器失效的可能性就增大,而船舶在航海從事航海作業(yè)時(shí)的安全就沒有辦法保障,只會(huì)讓船員在從事航海作業(yè)時(shí)越來(lái)越感覺到?jīng)]有安全保障,影響航海工作的效率,同時(shí)也影響航海的整個(gè)行業(yè)。2傳感器失效船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)方法研究傳感器失效船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)對(duì)航海是十分重要和有必要的,如何保障系統(tǒng)高效、安全、可靠的運(yùn)行,成為人們迫切需要研究和解決的重要問題。因此如何在床愛妻發(fā)生故障或失效的情況下使動(dòng)力定位船舶能夠到達(dá)到貨接近預(yù)期的控制目標(biāo)而避免發(fā)生海上事故成為一個(gè)重要的研究課題。控制重構(gòu)容錯(cuò)方法就能過對(duì)船舶定位過程的傳感器故障具有一定的容錯(cuò)能力。(1)利用軟件的方法在無(wú)傳感器硬件冗余的情況下進(jìn)行傳感器的故障診斷。中國(guó)有句古話叫“未雨綢繆”,如果在傳感器要出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)傳感器的故障所在,找準(zhǔn)出現(xiàn)故障的原因,就可以及時(shí)的4維修這一故障,提前對(duì)傳感器的故障和失效做出應(yīng)急準(zhǔn)備就能過減少事故的發(fā)生,避免了不必要的損失的出現(xiàn)。利用軟件的方法在無(wú)傳感器硬件冗余的情況下進(jìn)行傳感器的故障診斷,就把復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化了簡(jiǎn)單化、容易化。而且這樣的方法還可以提高檢測(cè)工作的工作效率,降低檢測(cè)工作的出錯(cuò)率。這樣就可以為船舶在航行時(shí)給船舶穿上一層保護(hù)衣,同時(shí)也為船員的安全提供了更多一層的保障。這個(gè)方法的使用也是我國(guó)航海業(yè)的一個(gè)進(jìn)步,體現(xiàn)了我國(guó)科技的快速發(fā)展。(2)船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)是一種主動(dòng)容錯(cuò)控制方法,重構(gòu)問題的解決方法試圖對(duì)控制環(huán)路做最小的改變,使標(biāo)控制器早控制換種保持不變,這種控制策略避免的對(duì)控制器本身的從新設(shè)計(jì),降低了設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度,也減少了設(shè)計(jì)時(shí)所花費(fèi)的費(fèi)用,節(jié)約了不必浪費(fèi)的資金。船舶本來(lái)就是一項(xiàng)復(fù)雜而且難度系數(shù)極高的工程,內(nèi)部的各種設(shè)計(jì)也是十分復(fù)雜的,如果因傳感器失效而對(duì)傳感器重新設(shè)計(jì)的話就會(huì)造成機(jī)極大的浪費(fèi)。這種浪費(fèi)不僅僅是金錢上的,還有時(shí)間上的消耗。而船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)是一種主動(dòng)容錯(cuò)控制方法,這種方法不但可以極早的檢測(cè)中傳感器的故障或失效還可以節(jié)約不必要的時(shí)間及資金的浪費(fèi)。在使用容錯(cuò)控制時(shí),就可以簡(jiǎn)化一些復(fù)雜的程序,從而提高一定量的工作效率。船舶的工作是極其復(fù)雜和危險(xiǎn)的,而簡(jiǎn)化了一些程序不但使船舶在航海時(shí)的危險(xiǎn)度降低還可以保障船舶在行駛時(shí)出現(xiàn)一些意外事件。提升了船舶控制系統(tǒng)的容錯(cuò)性就可以保障船舶定位過程的安全,為及時(shí)地處理故障爭(zhēng)取了時(shí)間,具有很強(qiáng)的實(shí)用性和可行性。3總結(jié)5航海技術(shù)的發(fā)展不僅可以提高我國(guó)航海業(yè)的發(fā)展,更是我國(guó)綜合國(guó)力的體現(xiàn)。傳感器失效船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)方法的研究有利于我國(guó)航海業(yè)的發(fā)展和航海技術(shù)的進(jìn)步�？刂浦貥�(gòu)容錯(cuò)方法的使用可以避免船舶在航海作業(yè)時(shí),因?yàn)閭鞲衅魇Ф霈F(xiàn)的船舶航道偏離或者找不到航海的目標(biāo)。這樣就可以避免船舶在行駛時(shí)發(fā)生較大的危險(xiǎn)。參考文獻(xiàn)[1]松井邦彥.《傳感器應(yīng)用技巧》.科學(xué)出版社,2006(01).[2]方學(xué)智.《船舶與海洋工程概論》.清華大學(xué)出版社,2013(01).[3]王仲生.《智能故障診斷與容錯(cuò)控制》.西北工業(yè)大學(xué)出版社,2005(06).

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  本文關(guān)鍵詞：傳感器失效船舶定位控制重構(gòu)容錯(cuò)方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。