舰载武器垂直装填机械防摇控制研究

针对舰载垂直装填机械的防摇控制,提出一种分层滑模控制方法,并利用Lyapunov稳定性判据进行了稳定性证明;为消除滑模控制所产生的系统"抖振",利用模糊调节原理对滑模参数进行调节。仿真结果表明,本文给出的分层模糊滑模防摇控制器具有良好的动态性能,能在保证系统稳定条件下,达到减小摇摆的目的。

舰载垂直装填机械动力学建模与仿真研究

将舰载垂直装填机械看作机器人开链机械手系统,采用虚拟杆件原理,将载舰和吊臂末端与吊缆的连接处看作装填机的两个机械臂,利用机器人动力学建模原理,并在海上风浪条件下,建立了舰载垂直装填机械的动力学模型。然后对该模型进行了相应的优化,为使之更加直接和有效地描述吊重的摇摆状况。最后,利用Matlab仿真软件,对该模型在多种海况下吊重的摇摆进行了动态仿真分析,结果表明,对于较高海情条件下的装填作业,必须有防摇控制措施,以确保舰载武器装填的安全性和快速性。

基于双层滑模的舰载垂直装填机械防摆控制

为了提高舰载垂直装填机械系统的自动化程度并具备海上装填能力,设计一个防摇控制器能够实现在装填过程中抑制吊重的摇摆,达到防摇的目的。将舰载垂直装填机械系统看作一类特殊的机器人机械手系统,并考虑其海上作业时的工作环境,利用机器人动力学原理建立其动基座条件下的动力学模型。针对模型的复杂、强非线性、欠驱动、具有时变参数等特点,建立了一个降阶模型以方便控制器的设计,采用取特征点构造变参数滑模函数的双层滑模变结构控制方法对防摇控制器进行设计。仿真研究表明,所设计的分层滑模变结构控制器各层滑模面都能达到稳定,并在防摇控制器的控制下,回转角能够跟踪所设计的轨迹的同时能有效地抑制吊重的摆角,达到防摇的目的。

动基座条件下舰载垂直装填机械动力学建模与分析

文中将舰载垂直装填机械看作机器人开链机械手系统,船体及吊顶与吊重的连接处均用虚拟杆件代替,利用机器人动力学建模原理,建立了动机座条件下舰载垂直装填机械的动力学模型。通过对该模型进行优化,更加有效的描述吊重的摇摆状况。利用Matlab仿真软件,对该模型在各级海况下,主要是在五级、六级海况及静机座条件下进行了动态仿真分析,结果表明,对于较高海情条件下的装填作业,必须有防摇控制措施,以确保舰载武器装填的安全性和快速性。