并聯(lián)六自由度平臺(tái)海浪運(yùn)動(dòng)仿真控制系統(tǒng)研究.pdf

1、本文結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室已有的船舶視景模擬駕駛系統(tǒng)與Stewart平臺(tái)實(shí)物，旨在于設(shè)計(jì)一套控制系統(tǒng)，讓Stewart平臺(tái)能夠模擬船舶視景模擬駕駛系統(tǒng)中相關(guān)海浪的運(yùn)動(dòng)，為Stewart平臺(tái)上面的其他多自由度補(bǔ)償設(shè)備與船舶運(yùn)動(dòng)模擬器的研究奠定基礎(chǔ)。全文主要內(nèi)容包括：
　?。?）應(yīng)用LabVIEW獲取海浪視景模擬的相關(guān)海浪運(yùn)動(dòng)參數(shù)，并通過OPC技術(shù)和TCP/IP協(xié)議將其實(shí)時(shí)傳遞給并聯(lián)六自由度平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)和控制操作面板，設(shè)計(jì)了一套船舶視景模擬

2、駕駛系統(tǒng)與六自由度平臺(tái)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)通信的方法，從而實(shí)現(xiàn)了相關(guān)參數(shù)實(shí)時(shí)通信。
　?。?）Stewart平臺(tái)工作空間決定了其工況，為了確定其工況，以Matlab為計(jì)算工具，結(jié)合Stewart平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)約束條件和實(shí)際平臺(tái)的結(jié)構(gòu)尺寸，通過理論計(jì)算推導(dǎo)，用邊界搜索法求解本實(shí)驗(yàn)室Stewart平臺(tái)的工作空間，然后結(jié)合海浪譜的相關(guān)知識(shí)，得到該Stewart平臺(tái)能夠模擬的海浪運(yùn)動(dòng)以及相關(guān)船舶運(yùn)動(dòng)的工況。
　?。?）控制系統(tǒng)的控制策略是采用帶

3、有PID控制器的負(fù)反饋閉環(huán)控制，為了提高控制性能就必須求出較為合理的PID參數(shù)。首先分析了本系統(tǒng)的控制原理，推導(dǎo)了液壓控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，并進(jìn)行了仿真分析了其靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性。然后詳細(xì)闡述了常規(guī)的穩(wěn)態(tài)邊界法與智能算法人群搜索法（SOA）的原理，最后利用這兩種方法分別整定PID參數(shù)，并將結(jié)果進(jìn)行對比，分析了智能算法整定結(jié)果的優(yōu)越性。
　?。?）對平臺(tái)進(jìn)行單通道液壓系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)機(jī)實(shí)驗(yàn)。運(yùn)用AMESim軟件對單通道液壓系統(tǒng)和電磁閥建模