船用起重機油缸式主動升沉補償系統(tǒng)研究.pdf

1、船用起重機在海上作業(yè)時，受到海浪的影響會產生六個自由度的運動，其中升沉運動對作業(yè)起重機安全性和穩(wěn)定性影響最大。油缸式升沉補償系統(tǒng)作為船用起重機上的重要設備，能夠有效減小海浪對起重機正常作業(yè)的影響。因此設計補償精度高，能耗低的新型油缸式主動升沉補償系統(tǒng)具有重要意義。
　　本文針對被動式升沉補償系統(tǒng)補償精度低，完全由液壓泵供能的主動式升沉補償系統(tǒng)能耗高的問題，以油缸式主動升沉補償系統(tǒng)為研究對象，借助AMEsim和Matlab軟件進行仿

2、真分析。首先設計最佳的升沉補償系統(tǒng)方案;其次設計不同的油缸式主動升沉補償系統(tǒng)方案和控制方式，對升沉補償系統(tǒng)進行數學建模并進行仿真分析;最后建立聯(lián)合仿真，設計出能耗低，補償精度高的油缸式主動升沉補償系統(tǒng)。
　　本文的主要工作內容如下:
　　(1)對被動式、主動式、新型主動式升沉補償系統(tǒng)進行評價。分別設計其原理圖和AMEsim模型，分析后得出新型主動式升沉補償系統(tǒng)的能耗更少，補償精度更高，因此選擇由蓄能器和液壓泵聯(lián)合供能的新型主

3、動升沉補償系統(tǒng)方案。
　　(2)設計油缸串聯(lián)、油缸并聯(lián)、普通油缸及復合油缸四種主動升沉補償系統(tǒng)方案。通過分析，表明復合油缸設計能夠避免多缸配合問題，占用的船體空間更小，壓桿穩(wěn)定性更好，系統(tǒng)流量更少，因此選取復合油缸式主動升沉補償系統(tǒng)設計方案。
　　(3)分析不同的控制方式。借助Matlab/Simulink軟件分別對PID與模糊PID控制進行仿真分析，結果表明模糊PID控制比PID控制具有更小的超調量、更快的響應速度和更短的