СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСА ПОДЪЕМА ПОДВОДНОГО ГРУЗА

Аннотация

Для транспортировки подводного груза применяется судно-носитель (СН). Судно носитель оснащается комплексом подъема подводного груза, предназначенным для захвата груза, его подъ- ема, закрепления на СН и транспортировки к пункту базирования. Комплекс подъема подводного груза включает: спускаемый модуль, механизм подъема, механизм фиксации, механизм демпфиро- вания и систему управления. В статье представлены результаты разработки математической модели подводного груза, который описан на основании теорем об изменении количества движе- ния и кинетического момента механической системы. В уравнениях линейного и углового переме- щений груза присутствует присоединенная к нему масса жидкости. С учётом относительно ма- лых линейных и угловых скоростей, а также малых углов вращения выполнена линеаризация урав- нения динамики в скалярном виде. Модель груза реализована в стандартных блоках системы ими- тационного моделирования. Для синтеза системы управления груз представлен передаточной функцией в виде апериодического звена второго порядка. В работе синтезирован трехконтурный подчиненный регулятор груза с обратными связями по положению, по скорости и по току. Полу- чены выражения для расчёта обобщённых динамических характеристик замкнутой систем вто- рого порядка в зависимости от относительного коэффициента усиления регулятора, рассчитаны параметры системы. Исследования, проведенные на математических моделях системы, позволи- ли получить начальные сведения о линейном и угловом перемещении спускаемого модуля в устано- вившемся режиме, перемещении точек внешнего и внутреннего подвесов, величине силы на тросах, о моменте и скорости, развиваемых электродвигателями лебедок. Моделирование режимов спус- ка, стабилизации и подъема позволили скорректировать параметры оборудования и добиться удовлетворительных результатов функционирования комплекса.