其次对控制系统进行硬件选型，建立了非对称阀控制非对称缸的液压驱动系统模型， 并对稳定平台的单通道系统的控制策略进行了研究和分析；然后对同时采集地基的 扰动信号和上平台的位姿信号采用交叉耦合的控制方法，进一步提高了系统的稳定 精度；最后，在交叉耦合控制的基础上，在六个通道上分别设计了模糊 PID 控制器， 使稳定平台的稳定精度有更进一步的提高。

第二章 6-SPS 复合式稳定平台控制系统总体设计

2。1 引言

本章介绍 6-SPS 复合式稳定平台的工作原理和主体结构，并对稳定平台控制系 统进行总体设计。

2。2 6-SPS 复合式稳定平台的工作原理

舰船在海中行驶的过程中，当受到外界的影响，尤其是由于作战时发生的非接 触性爆炸使船体产生摇荡运动时，与船体固联的减振平台Ⅱ也会随船体产生相应的 运动，减振平台Ⅱ的主体机构采用的是并联机构，所以具有特定范围的工作空间， 从而减振平台Ⅱ有缩小运动空间的作用，由于伸缩杆内设有适合大频率摇荡运动的 弹簧阻尼系统，当产生摇荡运动时，减振平台Ⅱ可以起到减振缓冲的作用，可降低 原摇荡运动的频率，所以当摇荡运动传到稳定平台Ⅰ时频率已大大降低，而且此时 的运动范围也被缩小[18]。

当船体的摇荡运动经过减振平台Ⅱ传到稳定平台Ⅰ时，此时固联在稳定平台Ⅰ 上的捷联式惯性导航系统 13,12 测得两个动平台 10，11 的姿态信号后，立刻反馈给 稳定平台Ⅰ的控制系统，控制系统根据反馈回的姿态信号发出控制信号控制液压缸 的运动，液压缸带动伸缩杆产生相应的运动，带动稳定平台Ⅰ的动平台 11 产生相应 的运动，直到达到期望的位姿。

2。3 6-SPS 复合式稳定平台的主体结构

作为多维减振平台主体机构的并联机构，要能实现多维减振，尤其是减轻主负 荷方向的振动[17]。作为减振平台，并联机构的传力特性应尽可能好，正反向传动同 时不发生自锁，且具有一定的效率，要满足应用场合所需要的自由度数。除此之外， 机构的解耦性要好，便于控制和机构分析，结构要简单，便于设计制造。

6-SPS 稳定平台主要由上边的稳定平台Ⅰ和下边的减振平台Ⅱ组成。稳定平台 Ⅰ和减振平台Ⅱ的主体结构都是一种六自由度的并联平台，伸缩杆与上下平台之间 采用球铰链链接。稳定平台Ⅰ中的上杆 2 和下杆 3 可构成在一定范围内自由伸缩的论文网

伸缩杆，下杆通过球铰链 4 与动平台 10 链接，上杆通过球铰链 1 与动平台 11 链接；

减振平台Ⅱ中的上杆 6 和下杆 7 可构成在一定范围自由伸缩的伸缩杆，下杆 7 通过

球铰链 8 与和舰船固联的平台 9 链接，上杆 8 通过球铰链 5 与动平台 10 链接。

2。3。1 稳定平台Ⅰ的结构

图 2-1 稳定平台主体结构

稳定平台Ⅰ的结构如图 2-2 所示，自下而上依次是与减振平台Ⅱ一体的动平台 10、捷联式惯性导航系统 13、球铰链 4、下杆 3、上杆 2、球铰链 1、用于承受重载 的动平台 11 和捷联式惯性导航系统 12。其中捷联式惯性导航系统 13、12 分别用螺 栓固联在稳定平台Ⅰ的动平台 10、11 中心位置上，上杆 2 和下杆 3 可构成在一定范 围内自由伸缩的伸缩杆，上杆 2 和下杆 3 分别通过球铰 1、4 和上平台 11 和下平台

10 链接。

2。3。2 减振平台Ⅱ的结构

图 2-2 稳定平台Ⅰ 

减振平台Ⅱ的结构如图 2-3 所示，自下而上依次是与舰船固联的定平台 9、球 铰链 8、下杆 7、上杆 6、球铰链 5 和连接稳定平台Ⅰ的动平台 10。其中上杆 6 和下杆 7 构成在一定范围内自由伸缩的伸缩杆，伸缩杆内设有弹簧阻尼系统，上杆 6 和