面向浮筏舉升的電液同步運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與控制策略研究.pdf

1、艦船浮筏作為一種有效的隔振降噪設(shè)備，目前正向著大型化、集成化方向發(fā)展。在筏體安裝過(guò)程中，需要在一定范圍內(nèi)調(diào)整筏架的垂向位置，以便于在艦船殼體和筏架間安裝彈性支撐件。隨著浮筏體積和重量的不斷增大以及筏架上安裝設(shè)備和布置方式的多樣化，對(duì)筏架同步舉升的精度和適應(yīng)性都提出了更高的要求。電液伺服系統(tǒng)具有響應(yīng)速度快、控制精度高等優(yōu)點(diǎn)，適合同步性能要求較高的系統(tǒng)，四組液壓缸同步舉升為浮筏垂向位置調(diào)整的典型形式。然而由于浮筏重量分布不均，艏艉液壓缸承載

2、相差較大，給四缸同步運(yùn)動(dòng)精度的提高帶來(lái)挑戰(zhàn)。本文以浮筏同步舉升系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)閥控型電液位置同步系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)、建模與控制策略的研究。
　　首先，介紹了浮筏進(jìn)艙系統(tǒng)的組成和原理，給出了液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整體方案，對(duì)同步舉升系統(tǒng)的關(guān)鍵液壓元件進(jìn)行了選型設(shè)計(jì)，繪制出液壓原理圖。同時(shí)對(duì)控制器的選型進(jìn)行說(shuō)明，制定了顯示控制系統(tǒng)流程圖。
　　隨后，建立了閥控缸電液位置伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并結(jié)合實(shí)際工程對(duì)傳遞函數(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)化，確定了仿真參數(shù)

3、，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行了分析。在此基礎(chǔ)上，從提高單個(gè)缸的軌跡跟蹤精度入手，對(duì)閥控電液位置伺服系統(tǒng)的控制策略進(jìn)行了研究，通過(guò)在傳統(tǒng)PID控制基礎(chǔ)上引入模糊推理，實(shí)現(xiàn)控制參數(shù)的在線調(diào)整，提高了系統(tǒng)對(duì)外界負(fù)載變化的適應(yīng)性，進(jìn)而改善了單缸控制精度。為提高四缸同步運(yùn)動(dòng)的精度，將“等同式”同步控制策略和交叉耦合思想相結(jié)合，引入模糊推理機(jī)，提出了“交叉耦合模糊PID”同步控制器的設(shè)計(jì)方法。數(shù)字仿真結(jié)果表明，和傳統(tǒng)“等同式”同步控制相比，本文所提出的控