./*将小写字母转换为大写字母。
例如：C Language，转换为C LANGUAGE。*/
#include
void change(char s[])
{
int i;
for(i=1;i<=20;i++)
{
if(s[i]>='a'&&s[i]<='z')
s[i]=s[i]-32;
}
}
main()
{ void CHECK();
char str[20]="C Language";
clrscr();
change(str);
printf("%s\n",str);
CHECK();
}
./*求出数组arr中的最大数，并把最大数和arr[0]中的数进行交换。*/
#include
#define N 20
/***Fill in the blanks***/
void swap(int __a[]____,int n)
{ int k, m, t ;
m=0;
/***Fill in the blanks***/
for(k=0;k if(a[k]>a[m]) m=k; t=a[0]; /***Fill in the blanks***/ a[0]=_a[m]_____; a[m]=t; } main( ) { int i,n=10,arr[N]={0,5,12,10,23,6,9,7,10,8}; printf("\n交换前:"); for(i=0;i swap(arr,n); printf("\n交换后:"); for(i=0;i printf("\n"); } /*计算 1 1 1 1 1 1 - --- + --- - --- + --- - ... --- 2 3 4 5 n 例如,n=100时,运算结果为:0.688172。*/ #include float count(int n) { 答案:float i,sign=1; float sum=0; for(i=1;i<=100;i++) {sum=sum+sign/i; sign=(-1)*sign; } return(sum); ./*计算n!。例如，给n输入5，则输出5!=120。*/ #include long count(int n) { 答案: int i,sum=1; for(i=1;i<=n;i++) sum=sum*i; return (sum); } main() { void CHECK(); int n; clrscr(); printf("Input N:"); scanf("%d", &n); printf("%d! =% ld\n",n,count(n)); CHECK(); } /*计算N×N的二维数组的所有数组元素的平均值。 例如：a 数组中的值为 |0 1 2 7 9| |1 9 7 4 5| a = |2 3 8 3 1| |4 5 6 8 2| |5 9 1 4 1| 则平均值为: 4.280000。*/ #include #define N 5 float count(int a[N][N]) { 答案：int i,j;float sum=0,aver; for(i=0;i<5;i++) {for(j=0;j<5;j++)} aver=sum/(N*N) return(aver); } main() { void CHECK(); /*计算两个双精度数的和的平方根。 例如，若输入：23.18,32.4721， 则输出：z=7.460034。*/ #include /**********Error**********/ double count(double a,b)--->double b { double c; /**********Error**********/ c=sqr(a+b);--->c=sqrt(a+b); return c; } main() { double x,y,z; printf("Enter x,y:"); scanf("%lf,%lf",&x,&y); z=count(x,y); printf ("z=%f\n",z); } /*将1 到n 之间，能同时被7 和11 整除的 整数存储到形参数组a[]中，并返回这些整数的个数。 例如：当n = 1000 时， 程序输出：77 154 231 308 385 462 539 */ #include int fun(int a[],int n) {int i,j=0; {if(i%3==0&&i%7==0); for(i=1;i<=n;i++); j++; return(j);} } main() { void CHECK(); int arr[20],i,k,n; clrscr(); n=1000; k=fun(arr,n); for(i=0;i printf("%4d",arr[i]); CHECK(); } /*将每个英语单词的第一个字母改成大写（这里的“单词”是指由空格隔开的字符串）。 例如，若输入：I am a student to take the examination., 则应输出：I Am A Student To Take The Examination.。*/ #include /**********Error**********/ void change(s) --->(char s[]) { int i,k; k=0; /**********Error**********/ for(i=0;s[i]!='\0';i++) ,--->; if(k) {if(s[i]==' ') k=0;} else if(s[i]!=' ') {k=1; s[i]=toupper(s[i]); } } /*将一个二维数组a的行和列元素互换，存到另一个二维数组b中。*/ #include void trans(int a[2][3],int b[3][2]) {/* 本函数将二维数组a的行和列元素互换， 存到二维数组b中*/ /**********Error**********/ int i,j; （已改过） for(i=0;i<2;i++) for(j=0;j<3;j++) /**********Error**********/ b[j][i]=a[i][j]; } main() { int a[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}},b[3][2],i,j; printf("数组a:\n"); for(i=0;i<2;i++){ for(j=0;j<3;j++) printf("%5d",a[i][j]); printf("\n"); } trans(a,b); /*将字符串s中的内容按逆序重新存储。例如，若字符串s中的内容为abcd， 则应将字符串s中的内容变为：dcba*/ #include void invert(char str[],int n) {int i;char t; for(i=0;i {t=str[i]; str[i]=str[n-1-i]; str[n-1-i]=t;} } main() { void CHECK(); char s[10]="abcd"; int n=4; clrscr(); printf("处理前字符串=%s\n", s); invert(s,n); printf("处理后字符串=%s\n", s); CHECK(); } /*求班级学生考试成绩的平均值。*/ #include float average(float array[],int n) { int i; float aver,sum=array[0]; /***Fill in the blanks***/ for(i=1;i sum=sum+array[i]; /***Fill in the blanks***/ aver=sum/n_____; /***Fill in the blanks***/ return (__aver____); } /*求出以下分数序列的前n项之和。 2 3 5 ┄┄, ┄┄, ┄┄…… 1 2 3 例如，若n = 5，则应输出：8.391667。*/ #include /***Fill in the blanks***/ __float____ sum(int n) { int a,b,c,k; double s; /***Fill in the blanks***/ s=_0____; a=2; b=1; for(k=1;k<=n;k++){ s=s+(double)a/b; c=a; /***Fill in the blanks***/ a=__a+b____; b=c; } return s; } /*求二维数组a[3][3]中各列元素的平均值, 并依次存储在一维数组b[3]中。*/ #include void fun(int a[3][3],float b[3]) { int i,j; for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<3;j++) /**********Error**********/ b[i]+=a[j][i]; } for(i=0;i<3;i++) /**********Error**********/ b[i]/=3; } main() { int a[3][3]={{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}},i; float b[3]={0,0,0}; fun(a,b); for(i=0;i<3;i++) printf("%4.1f ",b[i]); printf("\n") ; } /*求二维数组a[3][3]中各列元素的最大值, 并依次存储在一维数组b[3]中。*/ #include void fun(int a[3][3],int b[3]) { int i,j; for(i=0;i<3;i++){ /**********Error**********/ b[i]=a[][i]; for(j=1;j<3;j++) if(b[i] /**********Error**********/ b[i]=a[][i]; } } main() { int a[3][3]={{11,-2,43},{-4,5,0}, {17,68,19}},b[3],i; fun(a,b); for(i=0;i<3;i++) printf("%5d",b[i]); printf("\n") ; } /*求二维数组a[3][3]中各列元素的最大值并依次存储在一维数组b[3]中。*/ #include void fun(int a[3][3],int b[3]) { int i,j; for(i=0;i<3;i++){ /**********Error**********/ b[i]=a[0___][i]; for(j=1;j<3;j++) if(b[i] /**********Error**********/ b[i]=a[j___][i]; } } main() { int a[3][3]={{11,-2,43},{-4,5,0}, {17,68,19}},b[3],i; fun(a,b); for(i=0;i<3;i++) printf("%5d",b[i]); printf("\n") ; } /*求菲玻那契数列的前20项。菲玻那契数列前2项分别是1，1，从第3项开始，各项分别是其前2项之和。*/ #include void fibonacci(int f[]) { int i; /***Fill in the blanks***/ for(i=2;i<20;_i++_____) /***Fill in the blanks***/ f[i]=_f[i-1]+f[i-2]_____; } main() { int f[20]={1,1},i; fibonacci(f); printf("\n菲玻那契数列的前20项为: "); for(i=0;i<20;i++){ if(i%5==0) printf("\n"); /***Fill in the blanks***/ printf("%12d",__f[i]____); } } /*求广义菲玻那契数列的第n项。 广义菲玻那契数列前3项分别是1，1，1，从第4项开始，各项分别是其前3项之和。广义菲玻那契级数的前n项为：1，1，1，3，5，9，17，31，……。 例如，若n = 20，则应输出 广义菲玻那契级数的第20项为: 46499。*/ #include long fibonacci(int n) { long a=1,b=1,c=1,d; int i; /***Fill in the blanks***/ for(i=4;i<=n;i++_____) { /***Fill in the blanks***/ d=a+b+c______; a=b; b=c; c=d; } /***Fill in the blanks***/ return _d_____; } /*输出M行M列整数方阵，并计算主对角线 上各元素之和。*/ #include #define M 5 /***Fill in the blanks***/ int count(int n,int_a[][]_____) { int i,sum=0; for(i=0;i sum += a[i][i]; /***Fill in the blanks***/ return(__sum____); } main( ) { int arr[M][M]={{1,2,3,4,5},{4,3,2 ,1,0},{6,7,8,9,0},{9,8,7,6,5},{3,4,5,6,7}}; int i,j; printf("\n%d×%d 数组元素为:\n",M,M); for(i=0;i for(j=0;j printf("%4d",__arr[i][j]____); printf("\n"); } printf ( "主对角线上各元素之和为: %d",count(M,arr)); } /*输入一个字符串(不超过80个字符),按逆序存放。*/ #include /************Error************/ void inverse(str) ---->char str[] { int i,j; char t; for(i=0,j=strlen(str);i i++,j--){ t=str[i]; /************Error************/ str[i]=str[j]-1; ---->str[j-1] str[j-1]=t; } } main() { char str[80]; int i=0; printf("\n请输入一个字符串:"); while((str[i]=getchar())!='\n') i++; str[i]='\0'; inverse(str); printf("此字符串的逆序为:%s",str); } /*输入一行字符，统计其中大写字母、 小写字母、空格、数字及其它字符个数。*/ #include int upper,lower,digit,space,other; /************Error************/ count(char str)-->+int str[] { int i=0; while(str[i]!='\n') { if((str[i]>='A')&&(str[i]<='Z')) upper++; else if((str[i]>='a')&&(str[i]<='z')) lower++; /************Error************/ else if(str[i]=' ') = ---->== space++; else if((str[i]>='0')&&(str[i]<='9')) digit++; else other++; i++; } } 计算1到n........ int i; {long sum=0; for(i=1;i<=1800;i++); if(i%3==0&&i%7==0); sum=sum+i; return(sum);} 统计字符串substr在字符串str中出现的次数。 i++ =='\0' num 有一个3*4德望矩阵，求所有元素的最小值。j++ min=array[i][j] return(min) 计算两个双精度的和的平方根。 b--->double b c=sqr(a+b);-->c=sqrt(a+b); /*应用冒泡排序算法，对数组a[]中的元素从小到大进行排序。*/ #include void sort(int a[],int n) { int i,j,t; for(j=0;j for(i=0;i if(a[i]>a[i+1]){ t=a[i]; /**********Error**********/ 改过 a[i]=a[i+1]; /**********Error**********/ a[i+1]=t; } } main() { int k,a[10]={6,-9,78,23,-12,0,9,8,-3,12}; printf("数组a:\n"); for(k=0;k<10;k++) printf("%d ",a[k]); sort(a,10); printf("\n从小到大排序:\n"); for(k=0;k<10;k++) printf("%d ",a[k]); printf("\n"); } \/*有一个3×4的矩阵，求所有元素中 的最小值。*/ #include min_value(int array[][4]) { int i,j,min; min=array[0][0]; for(i=0;i<3;i++) /***Fill in the blanks***/ for(j=0;j<4;__j++____) if(array[i][j] /***Fill in the blanks***/ min=array[i][j]______; /***Fill in the blanks***/ return(__min___); } main() { int a[3][4]={{-11,23,15,37},{29, 48,6,-8},{15,17,34,12}}; printf("矩阵中所有元素的最小值＝ %d\n",min_value(a)); } /*在sum函数中,根据整型形参m，计算如下公式的值。 1 1 1 y = ------- + --------- + …+ ------- 100*100 200*200 m*m 例如，若形参m = 2000，则程序输出: The result is: 0.000160。*/ #include /************Fill in the blanks************/ __double____ sum(int m) { int i; double y,d; /************Fill in the blanks************/ y=__0____; for(i=100;i<=m;i+=100){ d = (double)i * (double)i ; y += 1.0/d; } /************Fill in the blanks************/ return(___y___); } /*将小写字母转换成大写字母*/ #include 还有另一种 /*输出菱形图案*/ #include 简述船舶操纵自动舵原理 摘要：船舶操纵的自动舵是船舶系统中的一个不可缺少的重要设备，是用来控制船舶航向的设备，能使船舶在预定的航向上运行，随着现代科学技术的不断进步，各种先进仪器的使用，使得船舶操纵开始向智能化方向发展，本文就船舶操纵自动舵的构成和工作原理方面进行了综述。 关键字：船舶自动舵现代船舶自动化 船舶操纵的自动舵是船舶系统中的一个不可缺少的重要设备，是用来控制船舶航向的设备，能使船舶在预定的航向上运行，它能克服使船舶偏离预定航向的各种干扰影响，使船舶自动地稳定在预定的航向上运行，是操纵船舶的关键设备。它的性能直接关系到船舶的航行安全和经济效益。代替人力操舵的自动舵的发展在相当程度上减少了人力，节省了燃料，降低了机械磨损，直接影响到船舶航行的操纵性、经济性和安全性。 舵机装置由操舵装置、舵机、传动机构和舵叶四部分组成。 （1）操舵装置：操舵装置的指令系统，由驾驶室的发送装置和舵机房的接受装置组成。 （2）舵机：转舵的动力。 （3）传动机构：能将多机产生的转舵力矩传递给舵杆。 （4）舵叶：环绕舵柱偏转，承受水流的作用力，以产生转舵力矩。 在自动操舵仪中，按控制系统分类可分为三种操舵方式： （1）直接控制系统或称单舵系统、应急操舵。 （2）随动控制系统。 （3）自动操舵控制系统，又称自动航向稳定系统。 自动操舵适用于船舶在海面上长时间航行．随动操舵供船舶经常改变航向时使用，如在内河、狭航道区和进出港口。当自动航向／航迹、随动操纵出现故障时，可用应急的简单操舵，直接由人工控制电磁换向阀．使舵正、反或停转。 原理：利用电罗经检测船舶实际航向α，然后与给定航向K°进行比较，其差值作为操舵装置的输入信号，使操舵装置动作，改变偏舵角β。在舵角的作用下，船舶逐渐回到正航向上。船舶回到正航向后，舵叶不再偏转。 1 小写字母转换为大写字母 【教学目标】初步了解算法，并能写出本题算法。 【重点难点】算法。 【教学用时】2课时。 【教学过程】 一、算法： 1. 程序＝算法＋数据结构。 2. 算法定义：在数学和计算机科学之中，算法为一个计算的具体步 骤，常用于计算、数据处理和自动推理。精确而言，算法是一个表示为有限长列表的有效方法。算法应包含清晰定义的指令来用于计算函数。 3. 数据结构定义：在计算机科学或信息科学中，数据结构是计算机 中存储、组织数据的方式。通常情况下，精心选择的数据结构可以带来最优效率的算法。 4. 在设计程序的过程中，把算法——问题的解决步骤表达清楚是很 关键的一步，学习程序设计应从把算法表达清楚开始。 5. 写算法的时候急不得，应通过一步步的细化来完成。开始学习写 算法时，应尽可能使用自己熟悉的表达方式，而不要去模仿别人的风格。这样，你才能将精力放在解决问题上。 6. 写算法就是教电脑做事情的步骤，电脑计算力、记忆力、执行力 惊人，但智商近于0，所以，步骤必须一清二楚，而且必须是计算机做得来的——计算、赋值、如果……否则、重复做。写算法的时候不妨以教师的身份这样说：“小电脑，这道题是这样来做的……” 二、“小写字母转换为大写字母”算法设计： 1. 思考：要将小写字母转换为大写字母，你要告诉电脑怎样的做法、 步骤？ 答：“小电脑，你得先让用户告诉你要转换的小写字母，然后将它转换成大写字母，然后把这个大写字母告诉用户。” 2. 算法初步整理如下： （1）输入小写字母（用变量xiaoxie表示） （2）把小写字母转换成大写字母（用变量daxie表示） （3）输出大写字母 3. 问题：如何转换？需要细化，方法： （1）求xiaoxie的ascii码 （2）把它减去32（由下表可知，小写字母和大写字母的ascii码差32） （3）求对应的字符 4. 相应的VB代码： Xiaoxie = inputbox(“请输入一个小写字母”) Daxie = chr(asc(xiaoxie)-32) Print xiaoxie;“转换后是”;daxie 文献综述 电气工程及其自动化 船舶舵机控制系统改进设计 引 言 设计船舶自动操舵系统首先要确定船舶舵机的数学模型和船舶航行动态模型。船舶舵机的传动机构主要有两类,机械传动和液压传动。随着船舶排水量和航速的增加,舵机上的转矩迅速增大。采用机械传动机构的舵机其重量和体积将变得很大,同时它的效率较低,电动机的容量势必很大。因而目前大型船舶均采用液压传动舵机,甚至中小型船舶也不例外。 船舶舵机 船舶舵机是能够转舵并保持舵位的装置。舵机的大小由外舾装按照船级社的规范决定，选型时主要考虑扭矩大小。船用舵机目前多用电液式，即液压设备由电动设备进行遥控操作。有两种类型：一种是往复柱塞式舵机，其原理是通过高低压油的转换而作工产生直线运动，并通过舵柄转换成旋转运动。另一种是转叶式舵机，其原理是高低压油直接作用于转子，体积小而高效，但成本较高。 船舶操舵系统是实现船舶操纵功能的一个自动控制系统。它把电罗经，舵角传感器等送来的船舶实际航向信号，预定航向信号，及给定的各种限束条件自动地按照一定的调节规律进行信号处理，从而控制舵机，使船舶沿着给定的航向航行。由此可见，该系统的性能直接影响着船舶航行的操纵性，经济性和安全性。因此，船舶操纵系统的性能，一直被当作是一个具有较高经济价值和社会效益的重要问题，引起人们的关注。并吸引着世界各国一代又一代的工程技术人员围绕着进一步改善该系统的性能这一课题而不断地进行研究和探索。 自动舵 自动舵是根据电罗经送来的船舶实际航向与给定航向信号的偏差进行控制的。在舵机投入自动工作时，如果船舶偏离了航向，不用人的干预，自动舵就能自动投入运行，转动舵叶，使船舶回到给定航向上来。 电动—液压式自动舵 国产“HD—5L型自动舵应用半导体无触点控制的比例-微分-积分控制系统。驾驶室具有自动、随动及应急操作三种操舵方式。两套参数相同的放大器互为备用，通过转换开关选择其中一套为自动、随动操舵时使用。应急操舵为随动控制方式，单独使用一套放大器。该型自动舵有A、B、C、D四种型式。A型为电液伺服阀变量泵系统；B型为电磁换向阀、伺服油缸、变量泵系统；C型为伺服马达变量系统；D型为地磁功率阀定量泵系统，它们的电气系统基本上是一致的。 液压伺服系统 液压伺服系统是使系统的输出量，如位移、速度或力等，能自动地、快速而准确地跟随输入量的变化而变化，与此同时，输出功率被大幅度地放大。液压伺服系统以其响应速度快、负载刚度大、控制功率大等独特的优点在工业控制中得到了广泛的应用。 电液伺服系统 电液伺服系统是一种由电信号处理装置和液压动力机构组成的反馈控制系统。最常见的有电液位置伺服系统﹑电液速度控制系统和电液力(或力矩)控制系统 发展现状 众所周知，自动控制系统是自动控制理论在工业生产中应用的产物。船舶操舵系统也不例外。在自动控制理论发展的不同历史阶段，取得了不同的研究成果，开发出一代又一代新型的自动舵产品，为航运业的发展作出了巨大的贡献。 船舶操舵仪与自动舵 [size=10.5pt]操舵仪有自动操舵仪（俗称电罗经或磁罗经操舵自动跟踪操舵仪）、随动操舵仪（俗称舵轮操舵，包括遥控操舵）和应急操舵仪（俗称手动操舵、手柄操舵），自动操舵仪是按照设定的航向直线运行；随动操舵仪是按照驾驶员的指令，按一定的舵角做回转运动，只要合理使用，能使船舶处于最佳航行状态；应急操舵仪是最简易可靠的操舵仪（缺点是精度太差，往往使船舶走S形，耗油严重）。 1、应急操舵仪是不存在操舵的精度，只要在规定的时间内（如24-28s）达到左右满舵，就行。 2、随动操舵仪比应急操舵仪精度高得多，因为它具备了简单的人机对话功能，所以应用的船舶最多（因为它成本低，尤其使用于近海航线）. 3、自动操舵仪是在随动操舵仪的基础上，利用电罗经或磁罗经（现在利用GPS）等设备，增加了航向的偏航信号，利用航向信号的偏差代替人工舵轮，这一部分性能的好坏，直接关系到航线的准确度 早期日本生产的ES-11、TG-3000、TG-5000等电罗经所配备的自动舵，性能稳定，价格低廉。但是随着使用寿命的延长，这些操舵仪有一个共同的通病。 1．自动状态走S形，0点不稳 2．随动状态左右舵角不平蘅，0点不稳 3．随动状态（包括自动）死角过大 4．舵震荡严重，继电器损坏过快，船舶震动严重 5．无法使用随动状态（包括自动） 对以上问题检修的办法 1．自动部分对2KC的震动和相敏整流进行检查 2．随动部分对舵轮和跟踪的5K电位器进行检查 3．对跟踪部分的电缆检查，有无漏电 4．对舵机执行部分的阻尼系统检查 通过以上检查，一般情况下都能得到解决 如果还是不行，可以更换价格低廉性能稳定的国产随动板和自动板，一步到位，彻底解决以上的5个故障通病，既快又好，省时、省力、省成本， 自动舵控制系统设计 船舶借助螺旋桨的推力和舵力来改变或保持航速和航向，实现从某港出发按计划的航线到达预定的目的港。由此可见，操舵系统是一个重要控制系统，其性能直接影响着船舶航行的操纵性、经济性和安全性。自动操舵仪是总结了人的操舵规律而设计的装置，是用来控制船舶航向的设备，能使船舶在预定的航向上运行，它能克服使船舶偏离预定航向的各种干扰影响，使船舶自动地稳定在预定的航向上运行,是操纵船舶的关键设备。系统的调节对象是船，被调节量是航向。自动舵是一个闭环系统，它包括：航向给定环节；航向检测环节；给定航向与实际航向比较环节；航向偏差与舵角反馈比较环节；控制器；执行机构；舵；调节对象—船；舵角反馈机构等。自1922年自动舵问世到今天, 代替人力操舵的自动舵的发展确实取得了长足的进展, 在 相当程度上减少了人力, 节约了燃料, 降低了机械磨损, 但是 距离真正意义上的操舵自动化还有相。当大的距离。 一国内外研究现状 自70 年代起,国内一些科研院所、高校开展自动舵的理论与开发工作,并取得了不少成果,一些航海仪表厂家也独立或与研究所、高校合作开展了自动舵的试制和生产,其产品以模拟PID 舵为主。目前虽然国产自适应舵已经投入实船使用,但效果并不明显。智能控制舵还处于理论研究阶段,还没有产品化。航迹舵基 本上也处于研究阶段,还没有过硬的产品。 目前国外市场上有多种成熟的航向舵、航迹舵产品,其控制方法大多为比较成熟的自适应控制,例如日本Tokimec 公司的PR - 8000 系列自适应自动舵、德国Anschuz 公司的NAU TO CONTROL 综合系统中的自动舵、美国Sperry 公司VISIONTECHNOLOGY系统中的自适应自动舵等。近几年发展起来的智能控制及其它近代控制在自动舵上应用尚处于方案可行性论证及实验仿真阶段,还有待于进一步工程实现研究。 我国对自适应舵的研究起步较晚，自80年代以来，有关单位开展了对自适应舵的研究工作，发表了一些设计方案，仿真研究结果和产品。 1980年，南开大学袁著祉、卢桂章老师采用Norrbin性能指标，利用最小方差自校正控制器自适应律设计了船舶航向保持的自适应舵，发表了仿真结果。 1984年，中船总公司系统工程部林钧清利用最小方差自校正调节器，设计了自适应自动舵的软件，并进行了仿真研究。 1986年，大连海事大学陆样润、黄义新老师等人，采用了对偏航速率进行加权的最小方差自校正控制方案，进行了自适应舵的研制，他们先在实验室的实时仿真器上进行了联机实验，随后 汇编语言课程设计 1．设计的目的和任务 （1）目的：课程设计是本科教学全过程中重要环节。其目的是培养计算机专业学生运用所学知识解决计算机应用领域内实际问题能力，进一步提高学生汇编语言综合编程能力，程序调试技能。 （2）任务：能够按照设计题目完成相应设计；撰写设计报告。 完成设计任务，撰写设计报告，上交源程序和可执行程序，源程序加注释 3．设计地点 自己的计算机 4．主要仪器设备（实验用的软硬件环境） 普通微机一台；汇编语言环境（基于DOS环境：EDIT、MASM、LINK、DEBUG；基于Windows环境） 5．设计内容 实现小写字母向大写字母的转换，主要利用小写字母比大写字母大20H的关系，实现大写字母向小写字母的转换，将大写字母的ASCII值加上20H就可以换成小写字母。键盘输入，显示输出。 从键盘上输入一串字符，若是小写字符则转换成大写字符在下一行输出，若是大写字符则转换成小写字符在下一行输出，若都不是则原样在下一行输出。 程序流程图如下： 6.源程序 DA TA SEGMENT P1 DB 100 P2 DB 0 ARRAY DB 100 DUP(?) ;置100个字节的缓冲区存放数据DA TA ENDS CODE SEGMENT ；代码段 ASSUME CS:CODE,DS:DA TA START: LEA BX,ARRAY ；将ARRAY的首地址给BX MOV AX,CS MOV DS,AX MOV DX,OFFSET P1 ；将P1的偏移量给DX MOV AH,0AH ；调用中断21的0A号功能从键盘接收字符 INT 21H MOV BX,0 MOV BL,P2 MOV ARRAY[bx],’$’；送$至字符串尾 MOV DI,0FFFFH NEXT: INC DI ；DI自加 CMP ARRAY[DI],’$’；比较 JE NEIT ；相等，转到EXIT CMP ARRAY[DI],41H ;ARRAY[DI]中的字符与A比较 JL NEXT ；小于则转 CMP ARRAY[DI],5AH ；与Z比较 JG NEXT1 ；大于则转 ADD ARRAY[DI],20H ；加20H大写转小写 JMP NEXT NEXT1: CMP ARRAY[DI],’$’；比较 JE EXIT ；相等则转 CMP ARRAY[DI],61H ；ARRAY[DI]中的字符与a比 JL NEXT ；小于则转 CMP ARRAY[DI],7AH ；与z比较 JG NEXT ；大于则转 SUB ARRAY[DI],20H ;减20h，小写转大写 JMP NEXT EXIT: MOV P1,0DH ;回车换行 MOV P2,0AH MOV AH,09H INT 21H MOV AH,4CH ;程序结束 INT 21H CODE ENDS END START 6．问题讨论与分析 通过这次实验，总结出了该如何分析和编写程序：1，画出整个程序的流程图，理解整个程序流程的思想。画流程图的方式更让人很直 8086汇编字母大小写转换 一、要求 从键盘输入字母，将大写字母转化为小写字母，将小写字母转化为大写字母，然后在字幕上显示转换后的结果。（键盘输入在所有大小写字母的ASCLL范围内则转换，否则报错） 二、汇编代码 ; multi-segment executable file template. data segment ; add your data here! letterdb 0 pkeydb 0dh,0ah,'please input your letter...',0dh,0ah,'$' pkey1db 0dh,0ah,'are you contine...',0dh,0ah,'$' pkey2db 0dh,0ah,'your letter is wrong!',0dh,0ah,'$' pkey3db 0dh,0ah,'the transformational letter is',0dh,0ah,'$' ends stack segment dw 128 dup(0) ends code segment assumecs:code,ds:data,ss:stack start: ; set segment registers: mov ax, data mov ds, ax moves, ax ; add your code here cnt: lea dx, pkey mov ah, 9 int 21h ; output string at ds:dx ; wait for any key.... mov ah, 1 int 21h movletter,al cmp al,'@' jcless_than jncgreater_than greater_than: cmp al,'{' jc less_than1 jnc greater_than1 less_than: lea dx, pkey2 mov ah, 9 int 21h jmp quit greater_than1: lea dx, pkey2 mov ah, 9 int 21h jmp quit less_than1: cmpal,'a' jc less_than2 jnc greater_than2 greater_than2: lea dx, pkey3 mov ah, 9 int 21h moval,letter sub al,32 movletter,al movdl,letter mov ah,2 int 21h lea dx, pkey1 mov ah, 9 上海电力学院 自动控制原理实践报告 课名：自动控制原理应用实践 题目：水翼船渡轮的纵倾角控制 船舶航向的自动操舵控制 班级： 姓名： 学号： 水翼船渡轮的纵倾角控制 一．系统背景简介 水翼船(Hydrofoil)是一种高速船。船身底部有支架，装上水翼。当船的速度逐渐增加，水翼提供的浮力会把船身抬离水面(称为水翼飞航或水翼航行，Foilborne)，从而大为减少水的阻力和增加航行速度。 水翼船的高速航行能力主要依靠一个自动稳定控制系统。通过主翼上的舵板和尾翼的调整完成稳定化操作。该稳定控制系统要保持水平飞行地穿过海浪。因此，设计上要求系统使浮力稳定不变，相当于使纵倾角最小。 航向自动操舵仪工作时存在包括舵机（舵角）、船舶本身（航向角）在内的两个反馈回路：舵角反馈和航向反馈。 当尾舵的角坐标偏转错误!未找到引用源。，会引起船只在参考方向上发生某一固定的偏转错误!未找到引用源。。传递函数中带有一个负号，这是因为尾舵的顺时针的转动会引起船只的逆时针转动。有此动力方程可以看出，船只的转动速率会逐渐趋向一个常数，因此如果船只以直线运动，而尾舵偏转一恒定值，那么船只就会以螺旋形的进入一圆形运动轨迹。 二．实际控制过程 某水翼船渡轮，自重670t，航速45节（海里/小时），可载900名乘客，可混装轿车、大客车和货卡，载重可达自重量。该渡轮可在浪高达8英尺的海中以航速40节航行的能力，全靠一个自动稳定控制系统。通过主翼上的舵板和尾翼的调整完成稳定化操作。该稳定控制系统要保持水平飞行地穿过海浪。因此，设计上要求该系统使浮力稳定不变，相当于使纵倾角最小。 上图：水翼船渡轮的纵倾角控制系统 已知，水翼船渡轮的纵倾角控制过程模型，执行器模型为F（s）=1/s。 三．控制设计要求 试设计一个控制器Gc（s），使水翼船渡轮的纵倾角控制系统在海浪扰动D （s）存在下也能达到优良的性能指标。假设海浪扰动D（s）的主频率为w=6rad/s。 本题要求了“优良的性能指标”，没有具体的量化指标，通过网络资料的查阅：响应超调量小于10%，调整时间小于4s。 四．分析系统时域 1.原系统稳定性分析 num=[50]; den=[1 80 2500 50]; g1=tf(num,den); [z,p,k]=zpkdata(g1,'v'); p1=pole(g1); pzmap(g1) 分析：上图闭环极点分布图，有一极点位于原点，另两极点位于虚轴左边，故处于临界稳定状态。但还是一种不稳定的情况，所以系统无稳态误差。 2.Simulink搭建未加控制器的原系统（不考虑扰动）。 舵复习题 1、影响舵效的主要因素是________ ①舵角大小；②流经舵面的流速；③船的转动惯性及纵横倾；④风流、浅水等海况；⑤舵机的性能。 A．①～④B．②～⑤C．①③④⑤D．①～⑤ 2、舵力为________。 A．由于舵的两侧面水流相对速度不同而产生的压力差 B．由于舵叶两侧水流产生的压力差与水流和舵面产生的摩擦力的合力 C．水流冲击舵面的反作用力D．使船舶回旋的力 3、海船的极限舵角一般为________；超大型船舶的极限舵角一般为________。A．25°左右/32B．30°左右/35C．35°左右/35～40D．40°左右/35～40 4、舵机上限制最大舵角的装置对流线形舵和平板舵分别是________。 A．流线型舵为36°，平板舵为32°B．流线型舵为32°，平板舵为36° C．流线型舵为35°，平板舵为30°D．流线型舵为32°，平板舵为35° 5、据乔塞尔普通舵实验，当海船转船力矩达最大值时的极限舵角约为________。A．25°B．35°C．45°D．55° 6、操舵装置可包括________。 A．舵机和转舵装置B．舵机和舵C．舵和转舵装置D．操舵装置的控制装置 7、操舵装置是指________。 A．使舵能够转动的装置B．转舵机构C．舵机装置动力设备 D．向舵杆施加转矩的装置 8、不平衡舵的特点是________。 ①舵叶面积全部在舵杆轴线的后方；②舵钮支点多，舵杆强度易于保证；③转舵时需要较大的转舵力矩。 A．①②B．②③C．①③D．①～③ 9、舵的类型按舵杆轴线位置分有________。 ①不平衡舵；②平衡舵；③半平衡舵；④双支承舵。 A．①～③B．②～④C．①③④D．①～④ 10、整流帽舵的特点是________。 ①能改善螺旋桨后面的水流状态；②能提高螺旋桨的推力；③能改善船尾的振动程度。 A．①②B．①～③C．②③D．①③ 11、襟翼舵在使用时的最大特点是________。 ①能产生更大的流体动力；②具有较大的转船力矩；③所需舵机功率也较大。A．①②B．②③C．①③D．①～③ 12、反应舵舵叶的上下线型分别向左右扭曲一些，其目的是________。 ①诱导排出流的方向；②减少阻力而增加推力；③改善船尾震动情况。 A．①②B．②③C．①③D．①②③ 13、目前海船上普遍采用的舵是________。 Ⅰ．流线型舵；Ⅱ．平衡舵；Ⅲ．双支承舵。 A．Ⅰ，ⅡB．Ⅰ，ⅢC．Ⅱ，ⅢD．Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ 14、按舵的支承情况分，不平衡舵属于________。 A．多支承舵B．双支承舵C．悬挂舵D．半悬挂舵 北华航天工业学院 课程设计报告（论文） 设计课题：代码转换 大小写字母转换 专业班级：电子信息工程 学生姓名： 指导教师： 设计时间： 2010-12-16 北华航天工业学院电子工程系 微机原理课程设计任务书 指导教师：教研室主任： 年月日 内容摘要 在课程设计之前，具备微机原理的理论知识和实践能力；熟悉汇编语言编程技术；熟悉80X86的CPU结构和指令系统；熟悉相关常用接口电路的设计使用方法是必不可少的。因此原理部分重新温习并整理了相关知识。 课程设计要求进行大小写字母的转换。其实字母大小写的区别在于他们的ＡＳＣＩＩ码范围，它们之间的转换其实就是加减相应的ＡＳＣＩＩ码值。在判断输入的字母是大写的还是小写的（即判断输入符号ＡＳＣＩＩ码在41H~5AH还是在61H~7AH内）之后，决定判断是加上还是减去ＡＳＣＩＩ码值。 关键词：汇编代码转换大小写 目录 一、概述 (1) 二、方案设计与论证 (1) 1.汇编语言基础 (1) 2.方案设计 (2) 三、程序设计 (3) 1.程序设计流程图 (3) 2.程序代码 (4) 四、运行结果 (5) 五、心得体会 (6) 六、参考文献 (6) 一、概述： 在计算机系统中有多种数制和编码，常用的数制有二进制、八进制以及十六进制，常用的代码有BCD码、ASCll码和七段显示码等。这些数制和编码根据其作用的不同，在存储形式上也有差异。在实际应用中，它们也因使用的要求不同而有所差异。在配备操作系统管理程序的计算机中，有些代码转换程序已在系统管理软件中编好。还有些代码转换需要根据使用要求通过编程完成。因此，代码转换是非数据处理中最常见的情况。 二、方案设计： 1、汇编语言基础 汇编：计算机不能直接识别和执行汇编语言程序，而要通过“翻译”把源程序译成机器语言程序（目标程序）才能执行，这一“翻译”工作称为汇编。汇编有人工汇编和计算机汇编两种方法。 汇编语言是面向机器的，每一类计算机分别有自己的汇编语言。汇编语言占用的内存单元少，执行效率高，广泛应用于工业过程控制与检测等场合。 汇编语言语句格式 标号：操作符操作数；注释 START： MOV A， 30H ；A←（30H） 标号用来标明语句地址，它代表该语句指令机器码的第一个字节的存储单元地址。 标号一般规定由1～8个英文字母或数字组成，但第一个符号必须是英文字母。 注释只是对语句或程序段的含义进行解释说明，以方便程序的编写、阅读和交流，简化软件的维护，一般只在关键处加注释。 伪指令：伪指令只用于汇编语言源程序中，对汇编过程起控制和指导的作用，不生成机器码。汇编结束，自动消失。 汇编语言程序设计步骤 将一个字符串中的小写字母变成大写字母,并将大写字母变成小写字母. package java3; import java.util.Scanner; public class t3 { public static String StringChange(String s) { //if(s.equals("")||s==null) // return "没有字符"; StringBuilder sb=new StringBuilder(); int len=s.length(); char c; for (int i = 0; i < len; i++) { c=s.charAt(i); if(c>='a'&&c<='z'){ //小写变大写 c=(char)(c-32); }else if(c>='A'&&c<='Z'){//大写变小写 c=(char)(c+32); } sb.append(c); } return sb.toString(); } public static void main(String[] args) { String s=""; ///System.out.println("请要转换的英文字符串:"); //Scanner sca=new Scanner(System.in); //String s=sca.next(); //System.out.println("你输入内容是:"+s); if(s.equals("")||s==null) System.out.println("没有字符"); else{ System.out.println("转换后字符串为"); System.out.println(StringChange(s)); } Word中通篇转换字母大小写 用Word写作时忘了及时应用字母大小写规则，或者忘记使用全角或半角字符规则了，怎么办？有什么办法实现这些格式的快速统一吗？下面分别介绍几种情况的快速统一办法。 一、录入英文文章忘掉应用大小写规则 1. 在Word中选择要转换的英文文档，选择系统“格式→更改大小写”命令（图1）。 2. 在弹出的“更改大小写”窗口中选择“句首字母大写”（图2）。 3. 单击“确定”按钮。 二、通篇文章或特定块内大小写字母的转换 如果要把文档中的大写字母转换成小写，小写字母转换成大写，可用如下方法： 1. 在Word中用Ctrl＋A组合键选择要转换的整个文档，或用鼠标选择要转换的部分文档，选择系统“格式→更改大小写”命令（图1）。 2. 在弹出的“更改大小写”窗口中选择“转换大小写”（图3）。 3. 单击“确定”按钮。 三、把拼音串或英文转为词首字母大写 有时在做广告或标题时，我们需要每个英文单词或汉语拼音的词首都用大写字母，如果我们在输入时忘了按规则进行，则可以在输入完毕后统一设置： 1. 在Word中用Ctrl＋A选择要转换的整个文档或用鼠标选择要转换的部分文档，选择系统“格式→更改大小写”命令（图1）。 2. 在弹出的“更改大小写”窗口中选择“词首字母大写”（图4）。 3. 单击“确定”按钮。 四、将通篇文章或特定块内字符统一转为大写或小写 如果要把文档中的字母统统转换成小写或大写，可用如下方法实现： 1. 在Word中用Ctrl＋A选择要转换的整个文档或用鼠标选择要转换的部分文档，选择系统“格式→更改大小写”命令（图1）。 2. 在弹出的“更改大小写”窗口中选择“大写”或“小写”（图5）。 3. 单击“确定”按钮。 五、将通篇文章或特定块内字母或数字转换为全角或半角 如果要把文档中的字母或数字统统转换成全角或半角，也可以借助这个窗口开转换，具体实现方法如下： 1. 在Word中用Ctrl＋A选择要转换的整个文档或用鼠标选择要转换的部分文档，选择系统“格式→更改大小写”命令（图1）。 2. 在弹出的“更改大小写”窗口中选择“半角”或“全角”（图6）。 3. 单击“确定”按钮。 设计6、将键盘输入的小写字母转换成大写字母的设计 1.实验要求： 为了解小写字母和大写字母在计算机内的表示方法，并学习如何进行转换。编写程序，接收键盘字符，并将其中的小写字母转变为大写字母，然后显示在屏幕上。 2.参考流程： 3.程序清单： DATA SEGMENT DATA1 DB 20 DUP(?) DISPP1 DB 'please input letters, end with enter, exit with ctrl-c',0DH,0AH,'$' DISPP2 DB 'the inverted litter is:', 0DH, 0AH,'$' DISPP3 DB 0DH,0AH,'$' DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV SI,00H MOV BX,OFFSET DATA1 LEA DX,DISPP1 MOV AH,9 INT 21H L1: MOV AH,1 INT 21H CMP AL,03H JZ L4 CMP AL,0DH JZ L3 CMP AL,61H JZ L2 SUB AL,20H JMP L2 L2: MOV [BX+SI],AL INC SI JMP L1 L3: LEA DX,DISPP3 MOV AH,9 INT 21H LEA DX,DISPP2 MOV AH,9 INT 21H MOV [BX+SI],AL MOV AL,0AH MOV [BX+SI+1],AL MOV AL,'$' MOV [BX+SI+2],AL MOV DX,BX MOV AH,9 INT 21H 一、题目要求 编写程序，接收键盘输入的字符串，将其中大写字母转化为小写字母，并显示转化后的字符串。键盘输入的字符串存于STRBUF缓冲区中，最多输入30个字符。 二、实现原理 字符串是由若干个字符构成，而字符在计算机中以ASCII码形式存储，因此字符串是一个ASCII码序列。小写字符’a’…’z’的ASCII是61H～7AH，大写字符A’…’Z’的ASCII是41H～5AH，因此将大写字母转化为小写字母的方法是：大写字母ASCII加上20H。 三、实验程序及流程图 程序首先调用0A号功能，等待用户输入字符串，并存入STRBUF中。然后对输入字符逐个检测，若为大写字符，则将其转化为小写字符，否则不变。最后采用循环结构，使用02号调用，逐个显示字符串中的字符。流程图如图4.11所示。 –1– 图4.11 程序流程图 程序代码如下。 DATA SEGMENT STRBUF DB 30,?,31 DUP (?) ；定义键盘接收缓冲区DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DA TA START: –2– 第27章单片机实现密码锁MOV AX,DA TA MOV DS,AX LEA DX,STRBUF MOV AH,0AH INT 21H ；0A号调用，等待用户输入字符串 MOV CL,STRBUF+1 CMP CL,00 JZ EXITP MOV CH,00H MOV SI,2 XX1: MOV AL,STRBUF[SI] ；读取一个字符 CMP AL,’A’ JB NEXT CMP AL,’Z’ JA NEXT ；判断是否是大写字符，ASCII在41H～5AH之间 ADD STRBUF[SI],’a’-‘A’；大写字母ASCII值加20H NEXT: INC SI LOOP XX1 MOV DL,0AH MOV AH,02H INT 21H ；控制换行 MOV CH,00 MOV CL,STRBUF+1 MOV SI,2 XX2: MOV DL,STRBUF[SI] MOV AH,02H INT 21H INC SI LOOP XX2 ；显示字符串 EXITP: MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START –3– 自动舵的发展及其特性 自动操舵控制装置，简称自动舵autopilot，是在随动操舵基础上发展起来的一种全自动控制的操舵方式。它是船舶运动控制问题中具有特殊重要性的一个系统，用于航向保持/航向改变/航迹保持控制。它是根据陀螺罗经的航向信号和指定的航向相比较来控制操纵系统，自动使船舶保持在指定的航向上。由于自动舵灵敏度和准确性都较高，它替代人工操舵后，相对提高了航速和减轻了舵工的工作量。早在20世纪20年代已出现商品化的机械式PID自动舵用于商船的航向保持。在此后的历史进程中，随着科学的发展和技术，工艺的进步，自动舵的构造变化巨大，电气式，电子式，微型计算机化的产品相继问世。目前商船均配置有自动舵，当定向航行且航区没有其他船往来时，则可改手操舵为自动舵。船舶借助螺旋桨的推力和舵力来改变或保持航速和航向，实现从某港口出发按计划的航线到达预定的目的港。由此可见，操舵系统是一个重要的控制系统，其性能直接影响着船舶航行的操纵性，经济性和安全性。因此，船舶操纵系统的性能，一直被当作是一个具有较高经济价值和社会效益的重要问题，引起人们的关注，并吸引着世界各国一代又一代的工程技术人员围绕着进一步改善该系统的性能这一课题而不断地进行研究和探索。 自动操舵仪是总结了人的操舵规律而设计的装置。系统的调节对象是船，被调节量是航向。自动舵是一个闭环系统，它包括：航向给定环节；航向检测环节；给定航向和实际航向比较环节；航向偏差与舵角反馈比较环节；控制器；执行机构；舵；舵角反馈机构等。舵系统的性能主要是由控制器的性能决定的，因此自动舵的技术发展，也主要表现在控制技术的推陈出新。 自动舵的发展是随着自动控制理论和技术的发展而发展。在自动控制理论和技术发展的不同阶段，取得了不同的研究及应用成果，开发出一代又一代新型的自动舵产品，为航运业的发展作出了巨大的贡献。 自动舵的发展及其特性： 船舶在海上航行时，由于受到海风，海浪及海流等海洋环境扰动的作用，不可避免地要产生各种摇荡和航向改变，其运动形式可以分为两大类：一是船舶的操纵运动，另一个是船舶的摇荡运动。所谓操纵运动是指驾驶者借助于操纵装置，来改变或保持船的运动状态；而摇荡运动是指在风，浪，流的干扰下产生的往复运动。 自从20世纪20年代机械式自动舵应用于船舶航向控制到现在航向自动舵及其控制算法发展可以划分为四个阶段： （1）第一代机械自动舵：经典控制的自动舵，率先推出自动舵产品的是德国和美国。德国的Aushutz和美国的Sperry分别于1920年和1923年独立研制成了机械式的自动操舵仪，其出现是一个重要里程碑，因为它使人们看到了在船舶操纵方面摆脱体力劳动实动自动控制的希望。机械式自动舵只能进行简单的比例控制，这种自动舵需要采用低增益以避免震荡，只能用于低精度的航向保持。 （2）第二代PID自动舵：20世纪50年代，随着电子学和伺服机构理论的发展与集控制技术和电子器件的发展成果于一体的PID自动舵横空出世，使得航向自动舵的控制精度明显提高。缺陷是对外界变化应变能力差，操舵频繁，幅度大，能耗显著。如对海浪高频干扰，PID控制过于敏感，为避免高频干扰引起的频繁操舵，常采用“死区”非线性来进行天气调节，但死区会导致控制系统的低 自动舵报警面板 其中 其中NO1和NO2表示对应的两只自动舵控制箱。当自动舵控制箱正常运行时，对应的灯会亮。 如果自动舵控制箱没有电源输入，则对应的灯会亮。 当自动舵控制箱和舵机正常运行的时候，对应的灯会亮 某些设备会有“ACT FAIL”灯，灯亮时表示舵机对自动舵发出的指令执行时有大的出入。 自动舵系统内部故障时灯会亮 紧急报警，如使用电罗经操舵时，电罗经断电，灯会亮。 如使用电罗经操舵时，磁罗经断电，灯会亮 磁罗经的偏航报警 警报消除 g 上图右边为模式转换开关，左边为系统选择开关。 1、当模式转换开关在HAND状态时，使用 手轮或者系统选择开关NFU旋钮 进行操作。 若使用手轮，则选择系统选择开关中的FU-1和FU-2(操作时，如果FU-1工作不正常，可迅速切换至FU-2，同理FU-2。) 若使用NFU旋钮，则选择档位（如果一只NFU工作不正常，可迅速切换至另一个。） 2、当模式转换开关在AUTO状态时，使用自动舵操作单元操作。 为选择使用电罗经操舵还是磁罗经操舵 报警消除 这个按钮不要进去设置，里面有初始设置的参数，改动了会影响操舵 低速报警，一般不用特意设置。请根据实际情况选用。 舵角限制，在使用自动舵操舵单元操作时，限制最大舵角 磁罗经偏航报警，设置磁罗经的偏航报警度数以及响应时间 操作模式。PRECISION2灵敏度最高，PRECISION1其次，ECONOMY灵敏度最低 吃水模式 ADJUST菜单，进入后，里面的选项如下（均已翻译），其中，除了1、设置调光和对比度，2、设置电罗经的偏航报警外，其它选项一般不需要改动，改动之后有可能会对正常操舵产生不好影响。 1、设置调光和对比度 2、设置电罗经的偏航报警，此处，以设置电罗经为例，介绍自动舵操作单元调节一个 选项的大致按键操作。 按自动舵操舵单元的，再按，选取第二个选项“OFF HEADING”(即为电罗经偏航报警)。 再按"ENT",“=”变成“<”,此时进行调节，结束之后按“ENT”保存使“<”再变成“=”，再ADJUST退出。 3、设置航向监控器限制角度和时间。 4、显示故障原因 5、设置控制功能 6、初始化控制参数 船舶自动舵的发展 0942813220 刘磊 摘要：综述了航海自动舵的技术史和今后发展趋向以及就船舶操纵自动舵的工作原理和方法方面进行了综述。 关键词:自动舵技术发展过程自动舵发展趋向自动舵的原理自动舵的工作方法船舶借助螺旋桨的推力和舵力来改变或保持航速和航向，实现从某港出发按计划的航线到达预定的目的港。由此可见，操舵系统是一个重要控制系统，其性能直接影响着船舶航行的操纵性、经济性和安全性。自动操舵仪是总结了人的操舵规律而设计的装置，是用来控制船舶航向的设备，能使船舶在预定的航向上运行，它能克服使船舶偏离预定航向的各种干扰影响，使船舶自动地稳定在预定的航向上运行,是操纵船舶的关键设备。系统的调节对象是船，被调节量是航向。自动舵是一个闭环系统，它包括：航向给定环节；航向检测环节；给定航向与实际航向比较环节；航向偏差与舵角反馈比较环节；控制器；执行机构；舵；调节对象—船；舵角反馈机构等。自1922年自动舵问世到今天, 代替人力操舵的自动舵的发展确实取得了长足的进展, 在相当程度上减少了人力, 节约了燃料, 降低了机械磨损, 但是距离真正意义上的操舵自动化还有相。当大的距离。 本文在展望人工智能控制舵之前先对目前的自动舵进行简要的回顾，再对船舶操纵自动舵的构成和工作原理方面进行了综述。 一．自动舵的技术发展历史 1.传统的自动舵 1922年Minorsky和Sperry分别从数学角度和陀螺罗经在船舶上的运用角度各自发表了论文, 这两篇论文可以看作是对船舶自动舵作出了最早的贡献。1923年,Minorsky设计的自动舵就装在新墨西哥的战舰上投人了试验。 早期自动舵以机械结构为基础,仅能对航向进行初步控制, 今天我们将这种控制方法称为“比例（P）控制”。这是由于自动舵舵角的偏转大小是和船舶偏航角成比例的。下面的公式可表示比例控制的规律： 操舵仪模拟器 一、概述 该操舵仪模拟器运用现代控制技术，在开发了经典操舵仪手动、随动控制技术。采用先进的单片机技术操作监控界面，达到智能化水平。该操舵仪模拟器是专为船舶驾驶专业学习、训练用的，具备船舶广泛使用的操舵仪的功能，罗盘可模拟实船的转速和回转惯性。 典型操舵仪DD101 以大型散货船操舵仪为参考模型，实用性强。 二、技术指标 a．显示板：电源指示、运行指示； b．随动舵令发送范围±40°； c．舵角指示值±40°； d. 罗经盘360°、精度1°； e. 操舵方式：随动、应急、自动； f．海况选择：平静、中浪、大浪； g．船速调节：：进3、进2、进1、进微速、停、退微速、退1、退2、退3 h．供电源：交流220V ±2％50Hz 80W 三、功能简介 a．应急操舵：搬动操舵开关手柄进行左舵或右舵训练。此时舵角指示器将 显示实际的舵叶方向，如果停止搬动手柄，则舵角指示器将停止在相应的 角度。 b．随动操舵：随动操舵系统是指在操舵者发出操舵指令后，不仅可使舵 叶按指定方向转动，而且可以指定舵叶的转舵角度。在训练时转动随动舵 操舵手轮到某一位置，舵角指示器将同步指示该位置所对应的角度。即此 时舵机将带动舵叶按照一定的速度转到舵角指示器所指示的角度，舵角指 示器将滞后于舵令。 c．自动操舵：自动把定当前航向。 d．船速调节：可模拟船在水中的航行速度。分前进四个档位、停止、后退四个档位。 e．海况调节：可模拟海上天气，分平静、中浪、大浪种状态。 f．航向指示：罗经盘显示船舶的实际航向。通过船速、海况、操舵角度的 选择可使罗经盘相应的转动。 根据教学材料转速公式得出转速如下公式： 转速=海况±（基本值X 船速平方X sin（2 X 操舵角度）） 四、面板介绍 五、使用说明 首先接通总电源开关给系统供电，电源指示灯会亮起。然后启动舵机， 将舵机油泵选择开关打到1#启动或2#启动，相应的指示灯会亮起。之后 将操舵方式选择开关转换到相应的操舵方式上进行操舵。将小写字母转换成大写字母
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