【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制造潜水器实验，尤其是指一种针对缩比深潜试验模型的综合控制系统。
技术介绍
1、随着深海载人潜水器设备的复杂化，任务的多样化，作业极富挑战性，充满了未知的风险，发生故障的可能性也在增大。深海载人潜水器是一个典型的人在回路系统，其中各种因素之间存在着复杂性极高的耦合关系，相互影响，给制造阶段的可靠性评估带来了极大的困难。
2、同时由于深潜材料的力学性能和结构的服役载荷环境均较复杂，所以需试制实验模型准确的模拟控制，便以后的生产和设计改进。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术的一种针对缩比深潜试验模型的综合控制系统，所述综合控制系统是完成试验过程中模型姿态的数字化记录并保证试验环境的可靠性，包括远程控制模组、模型内部能源管理模组、试验环境安全模组、模型姿态管理模组和上位机；同时其中的缩比深潜以耐压体为主体搭建，形成母船；
2、其中远程控制模组基于岸基端为模型内部能源管理模组、试验环境安全模组、模型姿态管理模组提供能源和信息收发交流，同时模型姿态管理模组通过内置plc设有若干算法，将从试验环境安全模组、模型姿态管理模组中收集实验数据，进行分析拟合；所述的模型内部能源管理模组是将输入的岸基端的电源分配试验环境安全模组，同时提供电力的保护；
3、远程控制模组包括岸基端的岸电柜、脐带电缆、输电配件的电缆绞车、交换机、模型综合控制柜；由岸电柜输出的岸电通过脐带电缆，以及电缆绞车接入模型综合控制柜中总电源柜的进线端，同时岸电也通过脐带
4、在本专利技术的一个实施例中，远程控制模组中信号线采用的水下光纤是和电源硫化，且硫化形成的脐带电缆两端设有水密接头联接，同时上位机与模型综合控制柜的部分开关之间联动相连，可以远程控制。
5、在本专利技术的一个实施例中，总电源柜将岸电柜的输入电源转化为模型内部用电从而和外部电源进行隔离。
6、在本专利技术的一个实施例中，所述模型内部能源管理模组是基于模型综合控制柜搭建，包括输电模块、ups应急电源、plc、硬盘录像机、照明，输电模块包括总电源柜、若干分电源，总电源柜将输入电流变压后，输出到后续的若干分电源、以及ups应急电源、硬盘录像机、照明，其中的若干分电源包括有水泵电源、除湿机电源；照明输出端还设有dc24，与试验环境安全模组内各个装置、系统之间供电相连，总电源柜与ups应急电源之间设有若干漏电开关，ups应急电源的输出端设有监视检测、以及岸电、ups的切换装置，切换装置输出端与交换机和plc之间供电相连，同时plc集成有泵控、阀控、消防检测、摄像头管理，与水泵电源、除湿机电源、硬盘录像机、照明以及试验环境安全模组内若干检测传感之间通过控制通讯回路相连。
7、在本专利技术的一个实施例中，所述试验环境安全模组包括模型内除湿装置、监控摄像头系统、模型内照明系统、进水检测装置、消防检测装置；模型内除湿装置采用两套除湿系统，除湿系统的开关端与模型内部能源管理模组中plc之间相连，同时除湿系统的排水端通过软管连接进水的积水盘；监控摄像头系统内包括若干摄像头，且通过网线接入独立交换机的网口端，同时独立交换机输出端通过光纤引至母船上的交换机；模型内照明系统包括若干照明装置，且照明装置和摄像头同时施工设置，照明装置的开关设置在显著位置，同时也与plc之间相连；进水检测装置包括若干液位传感器，且与plc之间相连；消防检测装置包括温度传感器、烟雾报警传感器，分别与plc之间相连，且接入远程报警界面。
8、在本专利技术的一个实施例中，模型姿态管理系统内包括潜伏分系统和纵倾平衡分系统，同时各个分系统由纵倾角度传感器、液位传感器、压力传感器、泵阀传感器、电动球阀、水泵、水舱以及储气罐组成；其中的潜伏分系统通过对调整水舱注排水方式进行大尺度模型试验平台的浮力调整，均衡模型的剩余浮力，调整模型水下重量；纵倾平衡分系统是通过对缩比深潜的艏部水舱和艉部水舱水量调节进行平衡控制的。
9、本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本专利技术所述的综合控制系统，采用缩比深潜试验模型是一个可自由上升的无动力潜艇模型。模型从外形结构、主要艇体结构上模仿相关对应的潜艇，可有效评估、预测潜艇性能，从而推进潜艇研究制作工作。与实艇试验相比，缩比潜艇模型具有低成本、无人员安全风险等突出优点。缩比模型综合控制系统可以完成试验过程中模型姿态的数字化记录并保证试验环境的可靠性。本模型综合统一设计原则兼顾适用性与高可靠、高安全性原则，采用负重力设计，可在水下50米内任意高度完成相关实验数据测试。
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1.一种针对缩比深潜试验模型的综合控制系统，所述综合控制系统是完成试验过程中模型姿态的数字化记录并保证试验环境的可靠性，其特征在于，包括远程控制模组、模型内部能源管理模组、试验环境安全模组、模型姿态管理模组和上位机；同时其中的缩比深潜以耐压体为主体搭建，形成母船；
2.根据权利要求1所述的综合控制系统，其特征在于：远程控制模组中信号线采用的水下光纤是和电源硫化，且硫化形成的脐带电缆两端设有水密接头联接，同时上位机与模型综合控制柜的部分开关之间联动相连。
3.根据权利要求1所述的综合控制系统，其特征在于：总电源柜将岸电柜的输入电源转化为模型内部用电从而和外部电源进行隔离。
4.根据权利要求1所述的综合控制系统，其特征在于：所述模型内部能源管理模组是基于模型综合控制柜搭建，包括输电模块、UPS应急电源、PLC、硬盘录像机、照明，输电模块包括总电源柜、若干分电源，总电源柜将输入电流变压后，输出到后续的若干分电源、以及UPS应急电源、硬盘录像机、照明，其中的若干分电源包括有水泵电源、除湿机电源；照明输出端还设有DC24，与试验环境安全模组内各个装置、系
5.根据权利要求1所述的综合控制系统，其特征在于：所述试验环境安全模组包括模型内除湿装置、监控摄像头系统、模型内照明系统、进水检测装置、消防检测装置；模型内除湿装置采用两套除湿系统，除湿系统的开关端与模型内部能源管理模组中PLC之间相连，同时除湿系统的排水端通过软管连接进水的积水盘；监控摄像头系统内包括若干摄像头，且通过网线接入独立交换机的网口端，同时独立交换机输出端通过光纤引至母船上的交换机；模型内照明系统包括若干照明装置，且照明装置和摄像头同时施工设置，照明装置的开关设置在显著位置，同时也与PLC之间相连；进水检测装置包括若干液位传感器，且与PLC之间相连；消防检测装置包括温度传感器、烟雾报警传感器，分别与PLC之间相连，且接入远程报警界面。
6.根据权利要求1所述的综合控制系统，其特征在于：模型姿态管理系统内包括潜伏分系统和纵倾平衡分系统，同时各个分系统由纵倾角度传感器、液位传感器、压力传感器、泵阀传感器、电动球阀、水泵、水舱以及储气罐组成；其中的潜伏分系统通过对调整水舱注排水方式进行大尺度模型试验平台的浮力调整，均衡模型的剩余浮力，调整模型水下重量；纵倾平衡分系统是通过对缩比深潜的艏部水舱和艉部水舱水量调节进行平衡控制的。
...【技术特征摘要】
1.一种针对缩比深潜试验模型的综合控制系统，所述综合控制系统是完成试验过程中模型姿态的数字化记录并保证试验环境的可靠性，其特征在于，包括远程控制模组、模型内部能源管理模组、试验环境安全模组、模型姿态管理模组和上位机；同时其中的缩比深潜以耐压体为主体搭建，形成母船；
2.根据权利要求1所述的综合控制系统，其特征在于：远程控制模组中信号线采用的水下光纤是和电源硫化，且硫化形成的脐带电缆两端设有水密接头联接，同时上位机与模型综合控制柜的部分开关之间联动相连。
3.根据权利要求1所述的综合控制系统，其特征在于：总电源柜将岸电柜的输入电源转化为模型内部用电从而和外部电源进行隔离。
4.根据权利要求1所述的综合控制系统，其特征在于：所述模型内部能源管理模组是基于模型综合控制柜搭建，包括输电模块、ups应急电源、plc、硬盘录像机、照明，输电模块包括总电源柜、若干分电源，总电源柜将输入电流变压后，输出到后续的若干分电源、以及ups应急电源、硬盘录像机、照明，其中的若干分电源包括有水泵电源、除湿机电源；照明输出端还设有dc24，与试验环境安全模组内各个装置、系统之间供电相连，总电源柜与ups应急电源之间设有若干漏电开关，ups应急电源的输出端设有监视检测、以及岸电、ups的切换装置，切换装置输出端与交换机和plc之间供电相连，与水...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛懿，王志朋，李佳序，赵熠丹，何伟，
申请(专利权)人：海鹰企业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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