[发明专利]一种基于前馈PID控制算法的波浪补偿控制系统

权利要求书

1.一种基于前馈PID控制算法的波浪补偿控制系统，其特征在于，包括：

六自由度平台：包括下平台，上平台，第四驱动杆，第五驱动杆，第六驱动杆，第七驱动杆，第八驱动杆，第九驱动杆，第二电液伺服阀，第一微惯导传感器，第二微惯导传感器；

三自由度平台：包括上台面，下台面，第一电液伺服阀，第一驱动杆，第二驱动杆，第三驱动杆，第三微惯导传感器，第四微惯导传感器。

2.一种基于前馈PID控制算法的波浪补偿控制系统，其特征在于，所述六自由度平台，由所述下平台，上平台，第四驱动杆，第五驱动杆，第六驱动杆，第七驱动杆，第八驱动杆和第九驱动杆，第一电液伺服阀，第一微惯导传感器，第二微惯导传感器构成；上、下台面的六个铰点分别与所述六个驱动杆相连形成驱动关节，所述驱动杆通过安装在所述下台面的所述电液伺服阀独立运动；由于所述驱动杆上装有所述高精度的位移传感器，由微惯导传感器采集到的补偿数据通过反解定理，从而给出所述各驱动杆伸缩量的位移值，从而达到对于船舶在横摇、纵摇和升沉三个方向上的运动补偿；所述下平台，作为基座，用螺栓与所述三自由度运动平台相连；所述上平台则用于补偿由波浪引起的六自由度运动；所述第四驱动杆，第五驱动杆，第六驱动杆，第七驱动杆，第八驱动杆和第九驱动杆，两端均与所述上、下台面用胡克铰连接，形成并联结构，且能各自独立运动；所述第四高精度位移传感器，用于接收所述第四驱动杆伸缩信号；所述第五高精度位移传感器，用于接收所述第五驱动杆伸缩信号；所述第六高精度位移传感器，用于接收所述第六驱动杆伸缩信号；所述第七高精度位移传感器，用于接收所述第七驱动杆伸缩信号；所述第八高精度位移传感器，用于接收所述第八驱动杆伸缩信号；所述第九高精度位移传感器，用于接收所述第九驱动杆伸缩信号。

3.一种基于前馈PID控制算法的波浪补偿控制系统，其特征在于，所述第四驱动杆，第五驱动杆，第六驱动杆，第七驱动杆，第八驱动杆和第九驱动杆与所述下平台连接铰点成非等边六角形。

4.一种基于前馈PID控制算法的波浪补偿控制系统，其特征在于，所述第一微惯导传感器，所述第二微惯导传感器，采用标准方式安装在三自由度平台的中心位置；安装在主动式波浪补偿平台下台面中心的所述第一微惯导传感器，用于测量三自由度平台的运动情况，通过通讯电缆，传输到电控柜；安装在主动式波浪补偿平台上台面中心的所述第二微惯导传感器，用于测量主动式波浪补偿平台的运动情况，通过通讯电缆，传输到电控柜。

5.一种基于前馈PID控制算法的波浪补偿控制系统，其特征在于，一座电控柜，安装在主动式波浪补偿平台外，接受由所述第一微惯导传感器，所述第二微惯导传感器通过通讯电缆发出的信号，通过反解算法计算出所述第四驱动杆，第五驱动杆，第六驱动杆，第七驱动杆，第八驱动杆和第九驱动杆的伸缩量，从而实现对所述各驱动杆伸缩运动的实时控制。

6.一种基于前馈PID控制算法的波浪补偿控制系统，其特征在于，所述三自由度平台，用于模拟船舶在海况中横摇、纵摇和升沉运动，上台面，下台面，第一电液伺服阀，第一驱动杆，第二驱动杆，第三驱动杆，第三微惯导传感器，第四微惯导传感器构成；所述下台面，作为基座，用螺栓固定在船舶或其他运载体的表面；所述上台面，用于模拟运动，此时与主动式波浪补偿平台的所述下平台通过螺栓连接；所述第一驱动杆，第二驱动杆，第三驱动杆两端均与所述上台面，下台面用胡克铰连接，形成并联机构，并能各自独立运动；第一高精度位移传感器，用于接收所述第一驱动杆伸缩信号；第二高精度位移传感器，用于接收所述第二驱动杆伸缩信号；第三高精度位移传感器，用于接收所述第三驱动杆伸缩信号。

7.一种基于前馈PID控制算法的波浪补偿控制系统，其特征在于，所述所述第一驱动杆，第二驱动杆，第三驱动杆与所述下台面连接铰点成等腰三角形。