船舶水下清洗设备控制部分设计.pdf

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1、第27卷第3期中国修船Vol_27No．32014年6月CHINASHIPREPAIRJun．2014船舶水下清洗设备控制部分设计冯燕尔，张玉莲(浙江海洋学院船舶与海洋工程学院，浙江舟山316021)摘要：为提高船体水下清洗设备的自动化程度，使清洗设备能在人控制下自动地前进、后退、左转、右转、清刷头的自动提升和下降，文章设计了采用单片机控制液压马达驱动爬行机构运动及红外对射自动调整叶片高度的叶片清洗装置，使清洗设备既洗掉附在船壳上的海生物，又不刮伤船壳表面的油漆。并对整个电路的调试，采用软件进行模拟仿真运行，来提高设计准确率，并在实验中得到验证。关键词

2、：船舶；清洗设备；叶片；单片机；仿真中图分类号：U673；TN47doi：10．13352／j．issn．1001—8328．2014．03．013Abstract：Inordertoimprovetheautomationdegreeoftheunderwaterhullcleaningequipment，makingthecleaningequipmentworkautomaticallyunderthecontrolsuchasforward，backward，turnleft，turnfight，clearbrushhead，raiseandf

3、all，akindofleafcleaningdeviceisdesignedwithsingle—chipmachinetocontrolhydraulicmotor—drivenhumancrawlingbodiesandinfraredontheradioautomaticallytoadjustthebladeheight，Theclean—ingequipmentcannotonlywashoutattachedmarinelife，butalsoavoidscratchingthepaintonthehullsuYface．Todebugt

4、heentirecircuit，simulatingsoftwareisusedtoimprovethedesignaccuracy，whichisverifiedintheex—periment．Keywords：ship；cleaningequipment；blade；single—chipcomputer；simulation任何船体水线以下的船壳及螺旋桨都会生长海既能洗掉附在船壳上的海生物，又能不刮伤船壳表生物，海生物的附着将会严重降低航速、增加燃料面的油漆。电路系统通过软件的仿真，使设备能实成本，如何在船不进船坞时将附在船体外壳上的海现体积小

5、、调节方便运作可靠等特点，一定程度上生物清洗掉已经成为一个热门的话题J。目前开弥补了现有水下清洗设备复杂昂贵的缺点。发出较为先进的智能船舶清洗装置，叫水下清洗机1工作原理器人，设备成本大，适用于大型船舶的清洗，一般只适应于收益较大的船舶企业使用J，小型船舶船舶水下液压驱动清洗设备是一种半自动化、难以承受巨大的清洗费用。清洗装置难以实现大众操作简易的设备。可根据需要随时随地进行水下船化、全面化、产业化。为了使清洗设备既简单，自体表面的清洗，清洗设备爬行机构控制部分的设计动化程度又较高，可以设计简易的清洗设备。本文思路主要从硬件与软件着手，硬件方面从基本的

6、电设计了简易清洗装置的电气控制系统，主要采用单源部分人手，第一部分设计出整个爬行运动机构所片机控制液压马达驱动爬行机构及红外对射自动调需的各种电源电压等级，第二部分加入了对电机选整叶片高度，使装置吸附在船壳上清洗时的前进、型的研究，其中包括直流减速电机的选型，液压马后退、左转、右转、清刷头的自动提升和下降等动达型号选择，控制电机正反转状态等，用继电器、作在人(在岸上)的控制下自动完成，清洗设备放大电路来实现。软件控制方面，加入对程序控制作者简介：冯燕尔(1974．)，女，浙江舟山人，讲师，硕士，主要从事电路与系统研究与设计。·42·2014年第3期冯燕

7、尔，等：船舶水下清洗设备控制部分设计第27卷过程的设计，考虑外部信号的输入，达到准确信号转、后右转。控制运动规律的实现方法较多，比如的检测，输出控制信号。清洗头部分位置的自动调通过遥控器进行远程控制。但因为本装置要在水下整，采用2路红外检测，监控和调整清洗头位置，运行，且海水的盐度较大，无线电波控制需要足够清洗头始终与船体表面保持一定距离，使清洗设备的功率，否则使之难以接收到，故其可实现性不既能洗掉船壳上附着物，又能不刮伤船壳表面的油大。考虑加入直接通过线路进行控制的方法，单片漆。对整个电路的调试，采用Proteus软件进行模机控制处理技术，能对不同的

8、输入端口进行不停的拟运行，来提高设计准确率。清洗设备爬行机构总扫描J，确定不同的输入信号，从而