ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АППАРАТ

1. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат для преобразования энергии волн, содержащий
насос для перекачивания через гидравлический аппарат текучей среды, включающий
корпус, образующий камеру, и
поршень, обеспечивающий разделение упомянутой камеры на рабочий отсек и глухой отсек,
плавучий активирующий элемент, соединенный с упомянутым поршнем,
впускное отверстие, сообщающееся с рабочим отсеком камеры с обеспечением возможности протекания текучей среды от этого впускного отверстия в рабочий отсек камеры,
выпускное отверстие, сообщающееся с рабочим отсеком камеры с обеспечением возможности протекания текучей среды из рабочего отсека камеры к этому выпускному отверстию, и
управляющее устройство, выполненное с возможностью управления работой насоса путем регулирования давления текучей среды у впускного отверстия и y выпускного отверстия с обеспечением оптимизации производительности насоса как реакции на приливно-отливные вариации и/или состояние моря, при этом регулирование давления текучей среды y впускного отверстия и у выпускного отверстия осуществлено в соответствии с управляющим алгоритмом, выбираемым из набора алгоритмов, генерируемых в соответствии с подходом оптимального фильтра, причем оптимальный фильтр и управляющий алгоритм сгенерированы способом, включающим следующие стадии:
(i) определение матрицы мощности,
(ii) определение наиболее робастной спектральной модели для состояний моря, относящихся к физическому местоположению аппарата,
(iii) свертывание спектральной плотности состояния моря с упомянутой матрицей мощности для получения результирующей функции переноса,
(iv) осуществление мультипараметрической оптимизации функции мощности, полученной интегрированием упомянутой функции переноса по времени,
(v) определение рабочих точек и областей стабильной работы в векторном пространстве упомянутой функции мощности с целью генерирования эталонов,
(vi) применение управляющей системной функции переноса к переменным состояния аппарата с целью генерирования управляющего алгоритма,
(vii) запуск модели упомянутого управляющего алгоритма с целью проверки точности и стабильности алгоритма и задающего эталона и
(viii) при необходимости - повторение стадий (i) и (ii) с разными состояниями моря с целью наполнения пространства требуемых управляющих алгоритмов.
2. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.1, в котором гидравлическое управляющее устройство содержит
гидравлический аккумулятор на стороне входа,
впускной гидравлический регулирующий клапан, сообщенный с впускным отверстием и упомянутым гидравлическим аккумулятором на стороне входа,
гидравлический аккумулятор на стороне выхода,
выпускной гидравлический регулирующий клапан, сообщенный с выпускным отверстием и упомянутым гидравлическим аккумулятором на стороне выхода,
клапан, срабатывающий в определенной последовательности, сообщенный с впускным отверстием и с выпускным отверстием,
первый датчик выходного давления, соединенный с выпускным отверстием,
расходомер, соединенный с выпускным отверстием,
пропорциональный дроссель, соединенный с упомянутым расходомером, и
второй датчик выходного давления, соединенный с упомянутым пропорциональным дросселем.
3. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.1, в котором гидравлическое управляющее устройство содержит
гидравлический аккумулятор на стороне рабочего отсека, сообщенный с рабочим отсеком камеры,
гидравлический аккумулятор на стороне выхода, сообщенный с выпускным отверстием,
гидравлический аккумулятор на стороне входа, сообщенный с впускным отверстием,
выпускной клапан, сообщенный с выпускным отверстием,
впускной клапан, сообщенный с впускным отверстием,
клапан сброса давления, сообщенный с выпускным отверстием и впускным клапаном,
промежуточный гидравлический аккумулятор, сообщенный с впускным клапаном,
систему управления и
совокупность чувствительных элементов,
при этом упомянутая система управления выполнена с возможностью управления выпускным клапаном и впускным клапаном в ответ на выходные сигналы от упомянутых чувствительных элементов.
4. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.1, в котором гидравлическое управляющее устройство содержит
гидравлический аккумулятор на стороне рабочего отсека, сообщенный с рабочим отсеком камеры,
гидравлический аккумулятор на стороне выхода, сообщенный с выпускным отверстием,
гидравлический аккумулятор на стороне входа, сообщенный с впускным отверстием,
клапан сброса давления, сообщенный с выпускным отверстием и впускным отверстием,
выпускной клапан, сообщенный с выпускным отверстием,
впускной клапан, сообщенный с впускным отверстием, и
промежуточный гидравлический аккумулятор, сообщенный с впускным клапаном.
5. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.4, в котором гидравлическое управляющее устройство содержит дополнительный клапан сброса давления, соединенный с выпускным отверстием и впускным отверстием.
6. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.4, в котором гидравлическое управляющее устройство дополнительно содержит систему управления и совокупность чувствительных элементов, при этом упомянутая система управления выполнена с возможностью управления выпускным клапаном, впускным клапаном и клапаном сброса давления в ответ на выходные сигналы от чувствительных элементов.
7. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.6, в котором упомянутая совокупность чувствительных элементов содержит чувствительные элементы давления, температуры и расхода текучей среды.
8. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.4, в котором количество газа для дозаправки в линиях гидравлического аккумулятора на стороне рабочего отсека, гидравлического аккумулятора на стороне выхода, гидравлического аккумулятора на стороне входа и промежуточного гидравлического аккумулятора является варьируемым в соответствии с управляющим алгоритмом.
9. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.4, в котором выпускной клапан представляет собой игольчатый клапан для тангенциальной турбины.
10. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.4, дополнительно содержащий
совокупность насосов для перекачивания текучей среды через гидравлический аппарат,
совокупность плавучих активирующих элементов, соединенных с поршнями упомянутых насосов,
совокупность впускных отверстий, соединенных с рабочими отсеками насосных камер, и
совокупность выпускных отверстий, соединенных с рабочими отсеками насосных камер,
а управляющее устройство содержит совокупность гидравлических аккумуляторов на стороне рабочего отсека, соединенных с рабочими отсеками насосных камер.
11. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.10, в котором насосы упорядочены в матрицу, с обеспечением нахождения в погруженном состоянии не более трех рядов.
12. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.10, в котором насосы идентичны.
13. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.1, в котором управляющий алгоритм настроен на обеспечение максимальной интегрированной энергии.
14. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.1, в котором стадия (i) повторена также как часть стадии (viii), если набор или пространство управляющих алгоритмов содержит вариации по состоянию машины/аппарата.
15. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.1, в котором генерирование управляющих алгоритмов является эвристическим.
16. Автоматически регулирующийся гидравлический аппарат по п.1, в котором оптимизация достигнута выполнением следующих операций:
(i) определение матрицы мощности,
(ii) разработка и оптимизация управляющей системной функции переноса с использованием упомянутой матрицы мощности и волновой модели и
(iii) оптимизация упомянутой функции переноса для конкретного физического места с использованием робастной физической спектральной модели для этого физического места.
17. Способ генерирования оптимального фильтра и набора управляющих алгоритмов для автоматически регулирующегося гидравлического аппарата для преобразования энергии волн, содержащий следующие стадии:
(i) определение матрицы мощности,
(ii) определение наиболее робастной спектральной модели для состояний моря, относящихся к физическому местоположению аппарата,
(iii) свертывание спектральной плотности состояния моря с упомянутой матрицей мощности для получения результирующей функции переноса,
(iv) осуществление мультипараметрической оптимизации функции мощности, полученной интегрированием упомянутой функции переноса по времени,
(v) определение рабочих точек и областей стабильной работы в векторном пространстве упомянутой функции мощности с целью генерирования эталонов,
(vi) применение управляющей системной функции переноса к переменным состояния аппарата с целью генерирования управляющего алгоритма,
(vii) запуск модели упомянутого управляющего алгоритма с целью проверки точности и стабильности алгоритма и задающего эталона и
(viii) повторение стадий (i) и (ii) с разными состояниями моря при необходимости наполнения пространства требуемых управляющих алгоритмов.
18. Способ по п.17, при котором стадию (i) повторяют также как часть стадии (viii), если набор или пространство управляющих алгоритмов содержит вариации по состоянию машины/аппарата.
19. Способ по п.17, при котором генерирование управляющих алгоритмов является эвристическим.
20. Способ по п.17, при котором оптимизация достигается выполнением следующих операций:
(i) определение матрицы мощности,
(ii) разработка и оптимизация управляющей системной функции переноса с использованием упомянутой матрицы мощности и волновой модели и
(iii) оптимизация упомянутой функции переноса для конкретного физического места с использованием робастной физической спектральной модели для этого физического места.
21. Способ по любому из пп.17-20, при котором используют гидравлический аппарат для преобразования энергии волн по любому из пп.1-16.