海洋平台广泛用于石油开发,风电安装以及海洋牧场等作业,是海上作业的重要设备。其中,同步升降控制系统是海洋平台设计的重要部分,其性能的好坏直接影响平台的升降效率与安全。因此,研究海洋平台四桩腿同步升降控制系统意义重大。以电驱动四桩腿海洋平台升降机构中的传动电机为控制对象,针对海洋平台同步升降控制策略与方法进行了研究。提出了一种速度-倾角偏差耦合的四桩腿海洋平台同步升降控制策略,并在分析当前相关海洋平台升降结构与原理的基础上,按一定比例设计并搭建了四桩腿海洋试验平台,研发了相应的控制系统,验证了所提同步控制策略的有效性。主要工作有:一、分析电驱动四桩腿海洋平台结构及升降原理,提出一种速度-倾角偏差耦合的四桩腿海洋平台同步升降控制策略。该策略是由平台倾角补偿、并联同步控制、偏差耦合同步控制相结合的一种复合同步控制策略。二、针对电驱动四桩腿海洋平台整体控制方案进行设计,采用一种分布式冗余控制结构,并对可编程PLC控制器及其配置模块、变频驱动器、逆功率转化装置、特殊传感器、通讯方式等电气硬件进行了选型。最后设计搭建了一个按照40:1进行缩小的电驱动四桩腿海洋同步控制试验平台,单桩腿多个电机驱动简化为单个电机驱动,齿轮齿条啮合传动,并对同步控制试验平台电气系统进行设计。三、基于同步控制试验平台设计了相应的电气自动控制程序,主要包括平台Win CC监控画面设计、OPC组态通信、倾角模拟量采集、电机速度检测、PID控制面板参数调节等,用于验证速度-倾角偏差耦合同步控制策略。四、完成了平台的恒速、不同倾角平衡启动、速度切换3种上升试验,以及倾角稳定性与上升速度关系试验。对4种不同情境的平台上升最大倾斜角、收敛时间、平台上升速度与倾角标准差关系等指标进行了分析。验证速度-倾角偏差耦合同步控制策略能够控制平台平衡、平稳运行,并得出该控制策略的适用条件。试验结果表明,设计的速度-倾角偏差耦合同步控制策略理论可行;对速度-倾角偏差耦合同步控制策略进行不同情境的上升试验时,都能控制平台平衡、平稳运行,且最终都能保证平台倾角在±0.3°以内,满足浅海移动式平台沉浮与升降安全规程中的升降安全倾角要求。从而验证了所提出的速度-倾角偏差耦合同步控制策略理论的有效性。