[发明专利]船舶推进控制系统和方法

权利要求书

1.一种船舶推进系统，包括：

至少两个平行推进装置，每个平行推进装置产生向前和向后的推力，其中，平行推进装置定向成使得它们的推力彼此平行；

至少一个驱动位置传感器，其被配置成感测平行推进装置中的至少一个的驱动角；

横向助推器，其被配置成产生右舷和左舷推力以推进船舶；

用户输入装置，其可由用户操作以至少提供命令船舶横向移动的横向推力命令和命令船舶旋转移动的旋转推力命令；以及

控制器，其被配置成基于所述横向推力命令和/或旋转推力命令以及所述驱动角来控制所述平行推进装置和横向助推器，以便在不控制所述驱动角的情况下提供由用户命令的横向移动和/或旋转移动。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器还被配置成：

基于所述驱动角，确定用于每个平行推进装置的推力大小和推力的向前或向后方向；

确定用于所述横向助推器的启动命令和推力的右舷或左舷方向；

基于推力大小和推力的向前或向后方向来控制平行推进装置，以及基于启动命令和推力的右舷或左舷方向来控制横向助推器。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述用户输入装置是操纵杆或键盘中的一种。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，至少两个平行推进装置通过系杆连接在一起。

5.根据权利要求1所述的系统，还包括方向盘，该方向盘机械地连接到至少一个转向致动器，该至少一个转向致动器被配置成使所述平行推进装置围绕转向轴线旋转以便控制所述驱动角。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述控制器被配置成在所述驱动角改变之后，重新确定用于每个平行推进装置的推力大小和推力的向前或向后方向。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述横向助推器是可变速助推器，并且其中，用于所述横向助推器的启动命令控制所述可变速助推器的旋转速度。

8.根据权利要求1所述的系统，还包括偏航率传感器，该偏航率传感器被配置成测量船舶的偏航率，其中，所述平行推进装置和横向助推器基于船舶的偏航率被进一步控制。

9.一种船舶推进系统，包括：

至少两个平行推进装置，每个平行推进装置产生向前和向后的推力，其中，所述平行推进装置定向成使得它们的推力彼此平行；

至少一个偏航率传感器，其被配置成测量船舶的偏航率；

横向助推器，其被配置成产生用于推进船舶的右舷和左舷推力；

用户输入装置，其可由用户手动操作，以至少提供命令船舶横向移动的横向推力命令和命令船舶旋转移动的旋转推力命令；以及

控制器，其被配置为：

基于测量的偏航率估计所述平行推进装置的驱动角；以及

基于横向推力命令和/或旋转推力命令以及估计的驱动角来控制所述平行推进装置和横向助推器，以便在不控制所述平行推进装置的驱动角的情况下提供由用户命令的横向移动和/或旋转移动。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述控制器还被配置成：

确定测量的偏航率与和横向推力命令和/或旋转推力命令相关联的预期偏航率至少相差阈值量；

基于测量的偏航率和预期偏航率之间的差异，重新估计所述平行推进装置的驱动角。

11.根据权利要求9所述的系统，其中，所述用户输入装置是操纵杆。

12.根据权利要求9所述的系统，其中，至少两个平行推进装置通过系杆连接在一起。