深海采礦船升沉模擬平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制研究.pdf

1、根據(jù)現(xiàn)階段的研究,深海采礦船在海浪的影響下所產(chǎn)生的六個(gè)運(yùn)動(dòng)中,艏搖、縱蕩和橫蕩可以通過(guò)動(dòng)力定位進(jìn)行消除,縱橫搖可由升沉補(bǔ)償裝置中的萬(wàn)向架得到補(bǔ)償,也就是說(shuō),只需要解決采礦船升沉運(yùn)動(dòng)的補(bǔ)償就可以了。因此本文致力于對(duì)采礦船升沉運(yùn)動(dòng)的研究,為下一步升沉運(yùn)動(dòng)的補(bǔ)償系統(tǒng)研究打下基礎(chǔ)。
　　 本文的主要目標(biāo)是進(jìn)行深海采礦船升沉運(yùn)動(dòng)模擬平臺(tái)電液伺服控制系統(tǒng)的特性分析及控制策略研究。在分析模擬平臺(tái)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的基礎(chǔ)上,對(duì)電液位置伺服控制

2、系統(tǒng)進(jìn)行特性分析、理論建模等基礎(chǔ)性研究,然后對(duì)模擬平臺(tái)的控制算法進(jìn)行研究,通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證得出符合模擬平臺(tái)的工程應(yīng)用和精度要求的控制算法。本文主要成果和結(jié)論如下：
　　 1、根據(jù)深海采礦船的作業(yè)條件,研究了升沉運(yùn)動(dòng)模擬平臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)和液壓動(dòng)力系統(tǒng),并對(duì)閥控非對(duì)稱(chēng)缸系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模仿真,在Simulink軟件中建模得出液壓缸輸出特性曲線,依此進(jìn)行了仿真驗(yàn)證：
　　 2、通過(guò)所建立的模型,對(duì)閥控非對(duì)稱(chēng)缸系統(tǒng)壓力特性和由于非對(duì)稱(chēng)缸

3、正反向運(yùn)動(dòng)不對(duì)稱(chēng)等所引起的系統(tǒng)非線性因素進(jìn)行了分析,為其控制策略的研究提供比較接近于實(shí)際系統(tǒng)的仿真模型。
　　 3、對(duì)模擬平臺(tái)進(jìn)行了增量式PID控制和相應(yīng)非線性系統(tǒng)的模糊自整定PID控制研究,通過(guò)理論分析和建模,選擇了能達(dá)到平臺(tái)模擬實(shí)際運(yùn)動(dòng)中各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求的控制算法,有效提高了模擬平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)精度。
　　 4、提出并完成了利用LabVIEW和Matlab/Simulink兩種軟件針對(duì)閥控非對(duì)稱(chēng)缸系統(tǒng)控制策略的聯(lián)合仿真,實(shí)