基于DSP的穿浪雙體船減搖控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、船舶在航行過(guò)程中,由于受到風(fēng)、浪、流等干擾因素的影響,不可避免的會(huì)產(chǎn)生搖蕩。劇烈的搖蕩會(huì)對(duì)船上的設(shè)備安全性,乘員的舒適性造成不利影響。穿浪雙體船是一種應(yīng)用范圍十分廣泛的船型，然而，在迎浪航行過(guò)程中，當(dāng)海浪波長(zhǎng)與船長(zhǎng)接近時(shí)，船體縱向運(yùn)動(dòng)幅度較大。目前，國(guó)內(nèi)關(guān)于穿浪雙體船航行姿態(tài)控制的研究大部分處于理論階段，實(shí)踐方面發(fā)展的十分緩慢，而為了驗(yàn)證減搖裝置的作用，需要進(jìn)行試驗(yàn)研究。因此，設(shè)計(jì)新型的穿浪雙體船航行控制系統(tǒng)是非常有必要的。
　　

2、為了滿足試驗(yàn)的高性能要求和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的要求，本文提出了一種基于 DSP的穿浪雙體船減搖控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，通過(guò)對(duì)比研究國(guó)內(nèi)外各種高速艦船姿態(tài)控制發(fā)展現(xiàn)狀和相關(guān)理論知識(shí)，設(shè)計(jì)出減搖控制系統(tǒng)。該方案主要基于 DSP技術(shù)、陀螺檢測(cè)技術(shù)、串口通信技術(shù)、網(wǎng)口通信技術(shù)以及模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)。減搖控制系統(tǒng)包括減搖控制器和實(shí)時(shí)檢測(cè)上位機(jī)兩部分，其中減搖控制器的研究與開發(fā)是以 DSP作為控制器核心，集成船舶姿態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)，而數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一個(gè)基于 LabVIEW

3、的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)與 DSP控制器通信。根據(jù)減搖控制系統(tǒng)的需要，本文主要進(jìn)行了以下研究工作：
　　首先明確控制對(duì)象的特點(diǎn)和性質(zhì)，闡述了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理，在已有控制數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出實(shí)際的基于 DSP的穿浪雙體船減搖控制系統(tǒng)。減搖控制器以 DSP作為減搖控制器核心，根據(jù)控制要求，選擇合適的船舶姿態(tài)檢測(cè)傳感器，設(shè)計(jì) DSP的電源電路、通信電路、AD采樣電路以及對(duì)應(yīng)的程序。
　　通過(guò)實(shí)物仿真，在縮小的模型船上