綜述了人工智能芯片領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，分析了未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。首先，分析了世界主要科技巨頭紛紛布局人工智能芯片的現(xiàn)狀；然后，重點(diǎn)介紹了邊緣側(cè)低功耗人工智能芯片的特點(diǎn)、研究和應(yīng)用現(xiàn)狀；最后討論了人工智能芯片的發(fā)展趨勢(shì)。綜述表明，人工智能芯片在越來(lái)越多的領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景。研究和開發(fā)低功耗、通用的人工智能芯片已成為大勢(shì)所趨。
在船舶舵液壓控制系統(tǒng)中，由于實(shí)際工況復(fù)雜，僅依靠液壓回路的機(jī)械控制方式很難滿足需要。因此，本文結(jié)合船舶舵的實(shí)際應(yīng)用情況，開發(fā)了一種以智能芯片PLC為上位機(jī)控制中心的新型船舶舵液壓控制系統(tǒng)。目前，智能芯片PLC廣泛應(yīng)用于工業(yè)系統(tǒng)中。由于PLC的型號(hào)和類型很多，在選擇PLC型號(hào)時(shí)通常遵循以下步驟。為了確定I/O端口的數(shù)量，智能芯片PLC的I/O端口數(shù)量與其控制性能有很大關(guān)系。在估計(jì)I/O端口數(shù)量時(shí)，必須首先明確控制系統(tǒng)的輸入和輸出點(diǎn)，然后將端口裕度增加10%~20%。在船舶舵液壓控制系統(tǒng)中，輸入和輸出端口的數(shù)量約為60個(gè)，因此端口總數(shù)約為100個(gè)。
存儲(chǔ)器容量選擇存儲(chǔ)器是PLC的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，也是PLC的關(guān)鍵部件。內(nèi)存容量主要取決于控制系統(tǒng)的端口數(shù)和CPU的性能。控制功能的確定在選擇中央控制器時(shí)，選擇PLC的主要控制功能是一個(gè)非常重要的步驟。主要控制功能不同，PLC的主要結(jié)構(gòu)也不同。以具有診斷功能的PLC為例，其結(jié)構(gòu)主要是信號(hào)采集、分析和處理。根據(jù)PLC的不同類型，其主要功能包括操作、通信、控制和診斷。本文選擇PLC的主控類型作為控制功能。
第一類是專門用于機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的訓(xùn)練和推理加速芯片；第二種是受生物大腦啟發(fā)的類似大腦的仿生芯片；最后，一個(gè)通用的人工智能芯片，可以有效地計(jì)算各種人工智能算法。此外，液壓氣動(dòng)控制技術(shù)具有較寬的調(diào)速范圍，可以滿足船舶運(yùn)動(dòng)控制中舵機(jī)的調(diào)速要求。舵機(jī)構(gòu)主要由機(jī)械結(jié)構(gòu)組成。其主要功能是將液壓系統(tǒng)傳遞的能量轉(zhuǎn)化為船舶舵葉的旋轉(zhuǎn)。舵結(jié)構(gòu)需要具有較高的結(jié)構(gòu)可靠性，以確保舵葉偏轉(zhuǎn)的準(zhǔn)確性。
液壓系統(tǒng)的主要功能是通過(guò)各種液壓控制閥將液壓從泵傳遞到轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，從而完成整個(gè)船舶的轉(zhuǎn)向過(guò)程。此外，液壓系統(tǒng)的冷卻回路對(duì)整個(gè)船舶舵機(jī)也有保護(hù)作用。液壓控制系統(tǒng)液壓控制系統(tǒng)是整個(gè)轉(zhuǎn)向器的核心，它決定了轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向時(shí)間，并對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行精確控制。本文結(jié)合流體力學(xué)方程，對(duì)船舶舵機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
