《舰船科学技术》

文章标题:变质量俯仰系统分区间PID位置跟踪控制方法研究

文章作者:方子帆1,2,3, 马增武1, 杨守期1, 葛旭甫1, 杨蔚华1
关 键 字:变质量俯仰系统;三环控制系统;分区间PID控制算法;联合仿真
文章摘要:变质量俯仰系统随载荷质量和俯仰角位移的变化,其俯仰体质心位置随之变化,进而其驱动转矩等因素也随之变化。为设计变质量俯仰系统的自适应控制策略,提出了俯仰机构驱动电机的分区间PID控制方法。以位置随动精度和随动时间为目标,设计了位置环三区间PID控制方法。基于ADAMS与Simulink联合仿真技术,建立了变质量俯仰系统虚拟样机模型。通过仿真与物理样机试验,对比分析经典PID和分区间PID控制算法的位置控制准确性和快速性。研究结果表明,分区间PID控制算法在规定响应时间范围内,误差精度不超过0.5°,能有效提高变质量俯仰系统的控制精度。