汤 华

海军902厂，上海 200083

0 引言

自动操舵仪包括航迹自动舵、航向自动舵。自动操舵仪是最重要、最基本的航海装备，其性能优劣直接关系到船舶的航行安全。不论是航向自动舵还是航迹自动舵，都是反馈控制系统。随动操舵有一个舵角反馈回路，自动航向操舵具有舵角和航向两个反馈回路，航迹控制方式则具有舵角、航向和位置三个反馈回路。舵角反馈、航向反馈、位置反馈涉及到电磁阀动作、液压泵、液压机构及舵叶的运动、船体航向的变化、船体速度的变化、船体姿态位置的变化、海流及风浪对舰船的影响等多个复杂因素。在自动舵生产调试或修理过程中，要真实检测自动舵的各种控制性能，必须具备构成上述反馈的船舵模拟系统，在陆基条件下检验其性能的优劣，实时进行参数的调整。

1 船舵模拟系统研究现状

船舵模拟系统是自动舵生产调试、维修、教学过程中不可或缺是设备。目前国内普遍采用的船舵模拟系统是采用尺寸缩小的液压站、油缸实物模拟自动舵的控制对象——液压舵装置，通过自动舵给出打舵信号，实际观测油缸动状态来判断控制系统是否出现：零偏、冲舵、超调、震荡等故障。

随着国内自动舵装备的不断发展，航迹舵、自适应舵等装备不断出现，从自动舵输出的控制信号到形成各种反馈给自动舵的信号，要经过电磁阀、电磁球阀或电液阀、变量泵及液压舵机系统、舵叶、船体、电罗经、定位系统等，涉及风、流、浪等因素，还要考虑到GPS信号、综合导航信号的介入。……