一种高速船用柴油机控制系统、方法及存储介质与流程

1.本发明涉及发动机控制技术领域，尤其涉及一种高速船用柴油机控制系统、方法及存储介质。


背景技术：

2.随着全球气候问题的日益严峻，热效率高、污染性低和经济性好的高速柴油机在船舶、汽车以及发电等领域备受关注，高速柴油机电控系统在实现高转速高负荷工况的前提下，还需具有高可靠性、高安全性以及可移植性等特征。
3.然而，目前的国内高速柴油机电控系统可靠性和安全性较差，且缺乏可移植性，在一定程度上制约了国内船用高速柴油机的发展，因此对船用高速柴油机电控系统进行进一步的研发迫在眉睫。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种高速船用柴油机控制系统、方法及存储介质，有效提升了系统的可靠性和安全性，且实现了可移植性。
5.根据本发明的一方面，提供了一种高速船用柴油机控制系统，包括主机控制模块、喷射控制模块、辅助控制模块；
6.所述主机控制控制模块与所述喷射控制模块通过can通讯连接，所述主机控制控制模块与所述辅助控制模块通过can通讯连接，所述主机控制模块用于主机状态控制和燃油转速控制，其中所述燃油转速控制包括：通过pid控制建立轨压，进入怠速状态，通过adrc算法接管转速控制；
7.所述喷射控制模块与所述主机控制模块之间通过can通讯连接，所述喷射控制模块用于控制喷油器的正常喷射；
8.所述辅助控制模块包括遥控屏和上位机，所述遥控屏与所述上位机之间通过以太网通讯连接，所述遥控屏与所述主机控制模块通过can通讯连接，所述辅助控制模块用于监测和控制发动机的运行状态。
9.可选的，所述主机控制模块与主机通过驱动信号线连接，所述主机与所述喷射控制模块通过驱动信号线连接，所述上位机与辅机通过以太网连接，所述辅机与主机控制模块连接，所述辅机用于发送紧急停车信号。
10.可选的，所述主机状态控制包括：接收设定的不同的参数控制发动机进入不同工况；所述主机控制模块还用于控制4组增压器，以进行增压控制。
11.可选的，所述主机控制模块还用于故障报警控制，所述故障报警控制包括：监测发动机的工作状态，若出现异常值时根据设定逻辑进行降速、突抛或急停。
12.可选的，所述喷射控制模块还包括pt2000驱动模块和gtm控制模块；所述pt2000驱动模块和所述gtm控制模块集成于所述喷射控制模块；所述pt2000驱动模块用于根据不同型号的喷油器设定相对应的驱动电流；所述gtm控制模块用于完成对喷油器正时和喷射的
控制。
13.可选的，所述gtm控制模块包括时钟管理子模块、时间基子模块、定时器输入子模块、多通道队列处理器子模块、数字锁相环子模块和定时器输出子模块；
14.所述时钟管理子模块用于为所述控制系统提供时钟频率；
15.所述时间基子模块用于为所述控制系统提供时间戳；
16.所述定时器输入子模块输入曲轴信号和和凸轮轴信号；
17.所述多通道队列处理器子模块与所述定时器输入子模块连接；
18.所述数字锁相环子模块用于将输入的低频信号转换为高频信号输出；
19.所述定时器输出子模块用于输出喷射角度和喷射时间。
20.可选的，所述遥控屏用于发送和接收指令与相关数据；
21.所述上位机用于和所述遥控屏、辅机之间进行信息交互。
22.可选的，所述辅助控制模块还包括监测安保系统，所述监测安保系统用于将采集到的数据传输至所述辅助控制模块。
23.根据本发明的另一方面，提供了一种高速船用柴油机控制方法，由本发明任一实施例所述的高速船用柴油机控制系统执行；
24.所述方法包括：
25.所述辅助控制模块发送备车指令，若满足备车条件则进入备车状态，再发送启动指令进入空气马达倒拖状态；
26.所述喷射控制模块控制喷油器的正常喷射；
27.所述主机控制模块通过pid超调建立轨压进入怠速状态，通过adrc算法接管转速控制。
28.根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的高速船用柴油机控制方法。
29.本发明实施例的技术方案，提供了一种高速船用柴油机控制系统、方法及存储介质，其中，系统包括主机控制模块、喷射控制模块、辅助控制模块；主机控制控制模块与喷射控制模块通过can通讯连接，主机控制控制模块与辅助控制模块通过can通讯连接，主机控制模块用于主机状态控制和燃油转速控制，其中燃油转速控制包括：通过pid控制建立轨压，进入怠速状态，通过adrc算法接管转速控制；喷射控制模块与主机控制模块之间通过can通讯连接，喷射控制模块用于控制喷油器的正常喷射；辅助控制模块包括遥控屏和上位机，遥控屏与上位机之间通过以太网通讯连接，遥控屏与主机控制模块通过can通讯连接，辅助控制模块用于监测和控制发动机的运行状态。通过pid算法和adrc算法对燃油转速进行控制，有效提升了系统的可靠性，通过设置辅助控制模块提供远程操控与监测安保功能，有效提升了系统的安全性，通过设置喷射控制模块实现了系统的可移植性。
30.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使
用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明实施例提供的一种高速船用柴油机控制系统的结构示意图。
33.图2为本发明实施例提供的一种高速船用柴油机控制系统的燃油转速控制模型图。
34.图3为本发明实施例提供的gtm控制模块结构示意图。
35.图4为本发明实施例提供的监测安保系统流程图。
36.图5为本发明实施例提供的一种高速船用柴油机控制方法流程图。
37.图6为本发明实施例提供的电子设备10的结构示意图。
具体实施方式
38.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
39.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
40.图1为本发明实施例提供的一种高速船用柴油机控制系统的结构示意图，如图1所示，该系统包括主机控制模块110、喷射控制模块120、辅助控制模块130；
41.主机控制控制模块110与喷射控制模块120通过can通讯连接，主机控制控制模块110与辅助控制模块130通过can通讯连接，主机控制模块110用于主机状态控制和燃油转速控制，其中燃油转速控制包括：通过pid控制建立轨压，进入怠速状态，通过adrc算法接管转速控制；
42.图2为本发明实施例提供的一种高速船用柴油机控制系统的燃油转速控制模型图，如图2所示，燃油转速控制结合了两种不同的控制逻辑，首先通过pid算法控制建立轨压，进入怠速状态，再通过adrc算法控制转速。
43.其中，pid算法即：proportional(比例)、integral(积分)、differential(微分)的缩写。顾名思义，pid控制算法是结合比例、积分和微分三种环节于一体的控制算法，它是连续系统中技术最为成熟、应用最为广泛的一种控制算法，pid控制的实质就是根据输入的偏差值，按照比例、积分、微分的函数关系进行运算，运算结果用以控制输出。
44.具体地，燃油转速控制过程为：图2中，a1为实际转速信号，a2为目标转速信号，a3为平均转速信号，a4为发动机状态信号；pid控制为：首先从辅助控制模块130的遥控屏中发
送目标转速信号，获取到目标转速值，通过目标转速值限值模块205对给定目标转速值进行限制，使得目标转速值不得超过限值，如果超过限值则按照限值输入进比较判断一模块206，比较判断模块206进行内部比较运算，将运算结果输入至比较判断二模块207，发动机状态信号a4为启动联锁状态，减速状态判定模块220对发动机的状态进行判定，仅当发动机状态满足启动联锁时将发动机状态信号输入至比较判断二模块207，再输出至目标转速显示模块208，输出时还通过升速率、降速率控制模块209，即根据原目标转速值与现目标转速值获得升速率或降速率，最终将目标转速值输入至加法器210中，与实际转速值进行加减计算，得到误差，然后将误差输入至pid模块201，pid模块201通过p、i、d、n参数进行运算以后，得到喷油量参数，将喷油量参数输入至喷油量参数输出模块203，目标转速和平均转速共同输入进朋克图表模块215中，经过查询朋克图表数据再输入进喷油量参数输出模块203，将喷油量参数输出至选通器204，选通器204通过pid、adrc选择开关，最终选择pid控制还是adrc控制，最后通过喷油量限制模块216输出，完成pid控制。adrc控制为：目标转速值还通过目标转速值限制模块212输入至adrc模块202中，实际转速值通过实际转速限制模块211，再经过转速波动程度计算模块213，得到转速波动值输入进adrc模块202，喷油量限制模块216输出喷油量反馈值经过延时模块214进入adrc模块202，最终通过目标转速值限制、转速波动值、喷油量反馈值和adrc算法调节参数0.01进行内部运算，得到喷油量参数，输入至选通器204。最后通过pid、adrc选择开关，最终选择pid控制还是adrc控制，将喷油量输出。
45.继续参考图1，喷射控制模块120与主机控制模块110之间通过can通讯连接，喷射控制模块120用于控制喷油器的正常喷射；
46.参考图1，辅助控制模块130包括遥控屏和上位机，遥控屏与上位机之间通过以太网通讯连接，遥控屏与主机控制模块110通过can通讯连接，辅助控制模块130用于监测和控制发动机的运行状态。
47.本发明实施例提供的技术方案，设置了主机控制模块、喷射控制模块、辅助控制模块，其中，主机控制模块用于主机状态控制和燃油转速控制，利用pid算法和adrc算法两种控制模式对燃油转速进行控制，使得发动机在进出不同转速与负荷时工况更稳定，有效提升了系统的可靠性，通过设置辅助控制模块提供远程操控与监测安保功能，有效提升了系统的安全性，通过设置喷射控制模块实现了系统的可移植性。
48.继续参考图1，可选的，主机控制模块110与主机通过驱动信号线连接，主机与喷射控制模块120通过驱动信号线连接，上位机与辅机通过以太网连接，辅机与主机控制模110连接，辅机用于发送紧急停车信号。
49.可选的，主机状态控制包括：接收设定的不同的参数控制发动机进入不同工况；主机控制模块还用于控制4组增压器，以进行增压控制。
50.示例性地，发动机的工况包括：0-启动；1-停车；6-备车；15-正常运行；16加速；18减速。
51.可选的，主机控制模块还用于故障报警控制，故障报警控制包括：监测发动机的工作状态，若出现异常值时根据设定逻辑进行降速、突抛或急停。
52.可选的，喷射控制模块还包括pt2000驱动模块和gtm控制模块；pt2000驱动模块和gtm控制模块集成于喷射控制模块；pt2000驱动模块用于根据不同型号的喷油器设定相对应的驱动电流；gtm控制模块用于完成对喷油器正时和喷射的控制。
53.图3为本发明实施例提供的gtm控制模块结构示意图，如图3所示，可选的，gtm控制模块包括时钟管理子模块、时间基子模块、定时器输入子模块、多通道队列处理器子模块、数字锁相环子模块和定时器输出子模块；
54.时钟管理子模块用于为控制系统提供时钟频率；
55.时间基子模块用于为控制系统提供时间戳；
56.定时器输入子模块输入曲轴信号和和凸轮轴信号；
57.多通道队列处理器子模块与定时器输入子模块连接；
58.数字锁相环子模块用于将输入的低频信号转换为高频信号输出；
59.定时器输出子模块用于输出喷射角度和喷射时间。
60.具体地，通过霍尔传感器获取曲轴信号和凸轮轴信号，此时曲轴信号和凸轮轴信号是模拟信号，高低电平形式输入进定时器输入子模块，定时器输入子模块对信号进行滤波和边沿检测以及脉宽测量处理，输入至多通道队列处理器子模块，将处理后的曲轴信号和凸轮轴信号生成后续子模块能读懂的信号，即生成state信号和trigger信号，然后输入至数字锁相环子模块，数字锁相环子模块对state信号和trigger信号进行倍频，以提高控制精度，然后输入至定时器输出子模块，定时器输出子模块对倍频后的信号进行功能转换输出喷射角度和喷射时间，即定义什么角度开始喷射以及喷射多长时间。
61.参考图1，可选的，遥控屏用于发送和接收指令与相关数据；上位机用于和遥控屏、辅机之间进行信息交互。
62.可选的，辅助控制模块还包括监测安保系统，监测安保系统用于将采集到的数据传输至辅助控制模块。
63.具体地，图4为本发明实施例提供的监测安保系统流程图，如图4所示，监测安保系统的基本流程为：首先，发动机开始运行以后，通过传感器采集发动机的状态信号，对采集到的传感器信号进行处理，将电信号转化成数值，然后进行判断数值是否处于正常运行范围，如果是，则不采取任何措施，监测结束，如果不是，则输出停车/降速/报警标志位至发动机，然后结束。
64.本发明实施例提供的技术方案，喷射控制模块设置了pt2000驱动模块和gtm控制模块。pt2000驱动模块是以pt2000可编程电磁阀驱动芯片作为喷油器的驱动芯片，该驱动芯片可根据不同型号的喷油器设定相对应的驱动电流，极大程度上提高电控系统的适用性与可移植性。gtm控制模块能够在不占用cpu资源的前提下完成对喷油器正时和喷射的控制，避免了芯片计算资源的紧张，进而节约了硬件资源。gtm控制模块主要通过数字锁相环子模块提供倍频功能，实现高转速下发动机各缸发火相位的精确控制，再通过定时器输出子模块控制喷射角度和喷射时间，有效提高了系统燃烧的可靠性。辅助控制模块由遥控屏与上位机共同构成，使用这样的搭建方式可以一目了然的清楚主机与辅机的状况，并分别对两者进行操控，区分度高，上手简单。遥控屏为触摸屏，使用标准can协议发送指令与数据并通过can j1939协议接收ecm的反馈数据。上位机采用以太网协议与遥控屏和辅机进行信息交互。辅助控制模块还包含监测安保系统，监测安保系统以plc作为主要的采集工具并将处理后的数据传输至辅助控制模块，操控人员可根据辅助控制模块显示的数据对发动机状态进行调整，有效提高了系统的安全性。
65.图5为本发明实施例提供的一种高速船用柴油机控制方法流程图，由本发明任一
实施例所述的高速船用柴油机控制系统执行，如图5所示，
66.该方法包括：
67.s510、辅助控制模块发送备车指令，若满足备车条件则进入备车状态，再发送启动指令进入空气马达倒拖状态；
68.s520、喷射控制模块控制喷油器的正常喷射；
69.s530、主机控制模块通过pid超调建立轨压进入怠速状态，通过adrc算法接管转速控制。
70.本发明实施例所提供的高速船用柴油机控制系统可执行本发明任意实施例所提供的高速船用柴油机控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
71.本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例的高速船用柴油机控制方法。图6为本发明实施例提供的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
72.如图6所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(rom)12、随机访问存储器(ram)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(rom)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(ram)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在ram 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、rom 12以及ram 13通过总线14彼此相连。输入/输出(i/o)接口15也连接至总线14。
73.电子设备10中的多个部件连接至i/o接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
74.处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、各种专用的人工智能(ai)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(dsp)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如高速船用柴油机控制方法。
75.在一些实施例中，高速船用柴油机控制方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到ram 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的高速船用柴油机控制方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行高速船用柴油机控制方法。
76.本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电
路系统、场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、芯片上系统的系统(soc)、负载可编程逻辑设备(cpld)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
77.用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
78.在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
79.为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
80.可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(lan)、广域网(wan)、区块链网络和互联网。
81.计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与vps服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
82.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例
如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
83.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

技术特征：
1.一种高速船用柴油机控制系统，其特征在于，包括主机控制模块、喷射控制模块、辅助控制模块；所述主机控制控制模块与所述喷射控制模块通过can通讯连接，所述主机控制控制模块与所述辅助控制模块通过can通讯连接，所述主机控制模块用于主机状态控制和燃油转速控制，其中所述燃油转速控制包括：通过pid控制建立轨压，进入怠速状态，通过adrc算法接管转速控制；所述喷射控制模块与所述主机控制模块之间通过can通讯连接，所述喷射控制模块用于控制喷油器的正常喷射；所述辅助控制模块包括遥控屏和上位机，所述遥控屏与所述上位机之间通过以太网通讯连接，所述遥控屏与所述主机控制模块通过can通讯连接，所述辅助控制模块用于监测和控制发动机的运行状态。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主机控制模块与主机通过驱动信号线连接，所述主机与所述喷射控制模块通过驱动信号线连接，所述上位机与辅机通过以太网连接，所述辅机与主机控制模块连接，所述辅机用于发送紧急停车信号。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主机状态控制包括：接收设定的不同的参数控制发动机进入不同工况；所述主机控制模块还用于控制4组增压器，以进行增压控制。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主机控制模块还用于故障报警控制，所述故障报警控制包括：监测发动机的工作状态，若出现异常值时根据设定逻辑进行降速、突抛或急停。5.根据权利要求1-4中任一项所述的系统，其特征在于，所述喷射控制模块还包括pt2000驱动模块和gtm控制模块；所述pt2000驱动模块和所述gtm控制模块集成于所述喷射控制模块；所述pt2000驱动模块用于根据不同型号的喷油器设定相对应的驱动电流；所述gtm控制模块用于完成对喷油器正时和喷射的控制。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述gtm控制模块包括时钟管理子模块、时间基子模块、定时器输入子模块、多通道队列处理器子模块、数字锁相环子模块和定时器输出子模块；所述时钟管理子模块用于为所述控制系统提供时钟频率；所述时间基子模块用于为所述控制系统提供时间戳；所述定时器输入子模块输入曲轴信号和和凸轮轴信号；所述多通道队列处理器子模块与所述定时器输入子模块连接；所述数字锁相环子模块用于将输入的低频信号转换为高频信号输出；所述定时器输出子模块用于输出喷射角度和喷射时间。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述遥控屏用于发送和接收指令与相关数据；所述上位机用于和所述遥控屏、辅机之间进行信息交互。8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述辅助控制模块还包括监测安保系统，所述监测安保系统用于将采集到的数据传输至所述辅助控制模块。9.一种高速船用柴油机控制方法，其特征在于，由权利要求1-8任一项所述的高速船用
柴油机控制系统执行；所述方法包括：所述辅助控制模块发送备车指令，若满足备车条件则进入备车状态，再发送启动指令进入空气马达倒拖状态；所述喷射控制模块控制喷油器的正常喷射；所述主机控制模块通过pid超调建立轨压进入怠速状态，通过adrc算法接管转速控制。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求9所述的高速船用柴油机控制方法。

技术总结
本发明公开了一种高速船用柴油机控制系统、方法及存储介质，其中，系统包括主机控制模块、喷射控制模块、辅助控制模块；主机控制模块用于主机状态控制和燃油转速控制，其中燃油转速控制包括：通过PID控制建立轨压，进入怠速状态，通过ADRC算法接管转速控制；喷射控制模块用于控制喷油器的正常喷射；辅助控制模块用于监测和控制发动机的运行状态。通过PID算法和ADRC算法对燃油转速进行控制，有效提升了系统的可靠性，通过设置辅助控制模块提供远程操控与监测安保功能，有效提升了系统的安全性，通过设置喷射控制模块实现了系统的可移植性。过设置喷射控制模块实现了系统的可移植性。过设置喷射控制模块实现了系统的可移植性。


技术研发人员：卞家港 李韬 柯少卿
受保护的技术使用者：中船动力研究院有限公司
技术研发日：2023.03.14
技术公布日：2023/5/16