并聯(lián)型三自由度波浪補償穩(wěn)定平臺關鍵技術研究.pdf

1、隨著我國對海洋開發(fā)力度的加強，對船舶關鍵設備抗海浪干擾的要求也變得越來越高。本文經(jīng)過對串并聯(lián)機構(gòu)的對比分析決定在已有的并聯(lián)機構(gòu)的基礎上，建立具有波浪補償功能的海浪穩(wěn)定平臺。海浪的橫搖運動、縱搖運動和垂蕩運動是海浪的六種運動中對船舶設備性能影響最大的三種運動，因此穩(wěn)定平臺只補償海浪此三種運動方向上的運動量，從而減少海浪運動對船舶設備性能的影響。
　　本文首先在現(xiàn)有的并聯(lián)結(jié)構(gòu)進行了分析與總結(jié)的基礎上，提出了以3PUP/PU型并聯(lián)機構(gòu)為

2、基礎的穩(wěn)定平臺結(jié)構(gòu)。在選定了穩(wěn)定平臺的機械結(jié)構(gòu)的基礎上建立了3PUP/PU并聯(lián)型穩(wěn)定平臺的運動學和動力學模型，通過將已經(jīng)建立的運動與動力學模型轉(zhuǎn)化為Matlab中的模型并對相關的參數(shù)及運動形式進行設定，最終得到了伺服液壓缸在各種運動形式下的位移變化量、速度以及加速度變化曲線圖。
　　其次，分析了穩(wěn)定平臺的液壓驅(qū)動系統(tǒng)，建立了對稱閥控制對稱缸的液壓驅(qū)動系統(tǒng)模型。本文提出的穩(wěn)定平臺單支路液壓驅(qū)動系統(tǒng)是以對稱缸的對稱閥控制模型為基礎的一

3、種模型。此種控制方法是在液壓驅(qū)動系統(tǒng)模型的基礎上加上了前饋、動壓反饋和位移反饋而形成的一種控制策略。通過Matlab/simulink對單支路液壓驅(qū)動系統(tǒng)進行了建模并施加了正弦信號對其穩(wěn)定性進行分析，從最終的結(jié)果來看,系統(tǒng)在此種方法的控制下,系統(tǒng)抗干擾能力得到了大幅提高。
　　再次，對穩(wěn)定平臺的控制策略進行了研究。對比介紹并分析了諸如PID控制、模糊控制和模糊PID控制等幾種常見控制算法及其各自的性能優(yōu)缺點。
　　最后，提出