下杆 7 分别通过球饺 5、8 和上平台 10 和下平台 9 链接。
图 2-3 稳定平台Ⅱ
减振平台Ⅱ采用被动减振,减振方式采用的是适合高频率振动的弹簧阻尼系统。 当接收到舰船的摇荡运动时,弹簧阻尼系统可起到缓冲减振、降低运动频率的作用, 并联机构可起到缩小运动范围的作用。其中要根据应用场合选取合适刚度的弹簧和 合适阻尼系数的阻尼介质,以达到最好的减振效果。文献综述
2。4 6-SPS 复合式稳定平台控制系统总体设计
6-SPS 复合式舰载稳定平台采用复合式并联机构,下方平台采用被动式减振, 上方平台采用主动式稳定,其中上方平台是本课题所要设计的控制系统机械结构。
图 2-4 控制原理框图
整个控制思想采用的是交叉耦合控制,控制原理如图 2-4 所示[19]。当动平台 10接受到减振平台Ⅱ传来的摇荡运动时,与动平台 10 固联的捷联式惯性导航系统 13将动平台 10的位姿扰动信号传给装在舰船上的上位机,同时捷联式惯性导航系统12 也会将动平台 11 此时的位姿信号传给上位机。当上位机接收到捷联式惯性导航系统 12 反馈来动平台 11 的位姿信号后,会将 得到的位姿信号同动平台 11 期望的位姿做差得到位姿偏差,经过模糊 PID 控制器
进行处理,模糊 PID 控制器的输入值为位姿偏差变化值e和位姿绝对偏差值 e[20]。
首先是模糊控制器通过对两个输入信号进行“模糊化—模糊推理—解模糊”后输出 信号∆Kp(比例修正值)、∆Ki(积分修正值)、∆Kd (微分修正值),此后三个输出
信号作为 PID 控制器的输入信号,经过 PID 控制器的处理最终将动平台 11 六个自 由度方向上的位姿偏差分配到六个液压通道。
当上位机将控制信号分配给六个控制器后,一到六号控制器接收到的信号会被 对应的六个放大器放大,之后信号传到一到六号对应的液压缸,进而控制六个液压 缸联动,通过控制液压缸的运动来控制伸缩杆的运动,从而带动载体动平台 11 运动。而液压缸的运动位置和缸内液压油的压力则分别通过位移传感器 3-3 压力传感器
3-4 实时反馈给上位机。
当伸缩杆带动动平台 11产生运动时,动平台 11的位姿信号通过与动平台 11固联的捷联式惯性导航系统 12 再次反馈到上位机,此时会再次重复上述所述的过程。如此循环,直到完全抵消动平台 10 的扰动,载体平台 11 达到最终的期望位姿,保证载体动平台 11 上舰载设备的正常工作。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-
2。5 本章小结
本章介绍了 6-SPS 稳定平台的工作原理和主体结构,工作原理和机械结构符合 舰载设备正常工作的要求,控制系统采用的是交叉耦合方法,控制方法上符合整体 控制要求,控制效果符合稳定平台的工况要求。