水舱试验摇摆台是研究和设计减摇水舱的重要试验设备,利用它可以模拟船在海浪中的摇摆,从而通过摇摆台实验为减摇水舱的设计提供依据。该试验装置是一种专用综合系统,在国内还没有如此功能规模的装置。本论文重点对水舱试验摇摆台DSP数字控制器的设计和对水舱试验摇摆台位置系统进行研究。 本文首先对水舱试验摇摆台位置系统进行建模,计算了系统参数。并且,对摇摆台位置系统跟踪规则波的情况进行了仿真研究。分析了系统跟踪小周期信号不好的原因,并对修改机构参数后的系统进行了仿真研究,证明了该方法的有效性。 然后,针对电液伺服系统,由于系统的参数会随时间发生变化,加之非线性因素的影响,系统的精确数学模型不易建立,因此常规PID控制不易获得满意的控制效果的情况。本文在水舱试验摇摆台电液位置系统中引入一种神经网络自适应PID控制器,并对其控制效果进行仿真研究,通过与常规PID控制的效果进行对比,来证明其优越性。 此外,本文重点研究了水舱试验摇摆台DSP数字控制器的设计。对DSP控制系统中的复位和时钟电路、电源和电平转换电路、存储器接口电路、A/D、D/A转换电路、串行通信接口电路等进行了设计,并且硬件电路已经全部调试通过。软件部分,采用DSP汇编语言,分别对系统初始化模块、A/D转换模块、D/A转换模块、串行通信模块和PID控制模块等几部分进行编程,完成了整个DSP控制系统的软件部分设计,并在DSP软件开发环境CCS中仿真通过。 最后,对水舱试验摇摆台位置系统的实验进行了研究。设计了实验所需要的外围硬件和软件程序,对基于工控机的水舱试验摇摆台位置系统跟踪不同周期规则波的情况进行了实验,并且对实验曲线进行了分析。