船舶襟翼舵伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，由于電子器件、微處理器的發(fā)展和控制技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)無(wú)刷直流系統(tǒng)向全數(shù)字化、無(wú)位置傳感器化的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動(dòng)作用。數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)具有功耗小、速度快、集成度高等優(yōu)點(diǎn)，不僅可以滿足電機(jī)對(duì)運(yùn)動(dòng)控制的要求，又能很大程度地減小硬件資源的使用，所以采用DSP作為微控制器核心是電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展方向。本論文以三相無(wú)刷直流力矩電機(jī)和船舶襟翼舵為研究對(duì)象，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行采用全數(shù)字三閉環(huán)控制，最后給出了有效的仿真結(jié)果和合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2、 本文研究的船舶襟翼舵控制系統(tǒng)是通過(guò)在舵上增加一個(gè)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的小控制面——翼舵，通過(guò)控制規(guī)律的優(yōu)化來(lái)明顯改善翼舵流體動(dòng)力性能，但是船舶在海域中存在著大量不確定因素，如變結(jié)構(gòu)、變參數(shù)、非線性、隨機(jī)干擾等，所以難以建立受控對(duì)象精確的數(shù)學(xué)模型。而PID常規(guī)調(diào)節(jié)器的控制參數(shù)具有固定形式，不易在線調(diào)整，且參數(shù)整定過(guò)程長(zhǎng)，參數(shù)間相互影響，折衷后難以收到最優(yōu)效果。為解決該類問(wèn)題，研究了一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線調(diào)整PID控

3、制器參數(shù)，并給出了有效的仿真結(jié)果；最后，在實(shí)現(xiàn)上，基于高性能數(shù)字處理器(DSP TMS320LF2812)和無(wú)刷直流力矩電機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和積分分離的智能控制算法，運(yùn)用IPM智能功率驅(qū)動(dòng)模塊和PWM調(diào)制技術(shù)，基于CCS3.1平臺(tái)和C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)軟件調(diào)試，最終實(shí)現(xiàn)精確定位控制。 論文介紹船舶襟翼舵伺服控制系統(tǒng)的背景和研究意義及國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的研究現(xiàn)狀，給出了無(wú)刷直流力矩電機(jī)和襟翼舵的建模，并對(duì)他們進(jìn)行了聯(lián)合建模，給出了廣義對(duì)象