朱 楼 沈爱弟

（上海海事大学航运技术与控制工程交通行业重点实验室 上海 201306）

1 引言

吊舱式电力推进系统［1］是将推进电机装在吊舱内，螺旋桨轴和推进电机转子在一条直线上，一起旋转。其定子被固定在吊舱壳体上或带动另一个螺旋桨反向对转，整个推进模块可以360°旋转，集推进和操纵功能于一体，既有利于船舶动力系统的简化和布局，优化船舶总体设计，改善操纵灵活性［2］，又能操纵船舶的船向，获得该航向上的最大推力，且可实现船舶的动力定位［3］。在吊舱式推进系统中，船舶的推进系统和转舵装置集成为一体，节省了船舱内的空间［4］，因此应用范围更加广泛。

吊舱式电力推进实验系统能够帮助研究人员对推进控制系统进行合理有效的数值分析和试验论证。文献［5］的吊舱式电力推进系统具有硬件装置和船桨仿真模型，但是缺少安全保护和故障报警装置。文献［6］中的是双三相半实物吊舱式电力推进仿真系统，此系统整合了物理硬件设备和仿真软件，在实时仿真的快速性和精确性，以及在控制方案设计、船桨数学模型的建立和仿真算法的选择等方面都有其特殊的作用。文献［7］中介绍了一种采用“双变流器－电机”的能量互馈式交流传动的电力推进实验平台，能够对螺旋桨在各种工况下的特性进行实验研究。本文设计了吊舱式船舶电力推进实验系统，整个系统硬件结构由驾控台、机旁台和船体模型组成，主要控制系统有推进控制子系统和回转控制子系统。……