船舶在航行过程中,由于受到风、浪、流等干扰因素的影响,不可避免的会产生摇荡。剧烈的摇荡会对船上的设备安全性,乘员的舒适性造成不利影响。穿浪双体船是一种应用范围十分广泛的船型,然而,在迎浪航行过程中,当海浪波长与船长接近时,船体纵向运动幅度较大。目前,国内关于穿浪双体船航行姿态控制的研究大部分处于理论阶段,实践方面发展的十分缓慢,而为了验证减摇装置的作用,需要进行试验研究。因此,设计新型的穿浪双体船航行控制系统是非常有必要的。为了满足试验的高性能要求和数据采集系统的要求,本文提出了一种基于DSP的穿浪双体船减摇控制系统设计方案,通过对比研究国内外各种高速舰船姿态控制发展现状和相关理论知识,设计出减摇控制系统。该方案主要基于DSP技术、陀螺检测技术、串口通信技术、网口通信技术以及模数转换技术。减摇控制系统包括减摇控制器和实时检测上位机两部分,其中减摇控制器的研究与开发是以DSP作为控制器核心,集成船舶姿态检测系统,而数据采集系统是一个基于Lab VIEW的实时监控系统,通过计算机与DSP控制器通信。根据减摇控制系统的需要,本文主要进行了以下研究工作:首先明确控制对象的特点和性质,阐述了控制系统的结构和工作原理,在已有控制数学模型的基础上,设计出实际的基于DSP的穿浪双体船减摇控制系统。减摇控制器以DSP作为减摇控制器核心,根据控制要求,选择合适的船舶姿态检测传感器,设计DSP的电源电路、通信电路、AD采样电路以及对应的程序。通过实物仿真,在缩小的模型船上装上真实的航行控制器,然后在船池中做船舶迎浪航行控制试验。这样可以验证所设计控制系统是否满足预先设定的技术指标,也能够帮助研究人员观察海浪和船的运动现象,寻求内在的规律性,更好的为船舶试验提供技术支持。同时,试验得到的数据,也为减摇控制的研究提供理论依据。