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浮式钻井平台升沉运动模拟装置及其控制系统研究

摘要第3-4页
ABSTRACT第4-5页
引言第8-10页
第1章 升沉运动模拟试验系统综述第10-18页
    1.1 浮式钻井平台运动分析第10-11页
    1.2 基于六自由度平台的运动模拟系统综述第11-15页
        1.2.1 国内外六自由度平台研究及应用现状第11-13页
        1.2.2 六自由度平台运动控制策略概述第13-15页
    1.3 基于单自由度的升沉运动模拟系统综述第15-17页
    1.4 本章小结第17-18页
第2章 基于六自由度平台的升沉运动模拟装置计算机控制第18-38页
    2.1 六自由度模拟平台系统硬件结构第18-22页
        2.1.1 机械结构第19页
        2.1.2 液压驱动第19-20页
        2.1.3 控制系统硬件第20-22页
    2.2 六自由度模拟平台运动学研究第22-28页
        2.2.1 浮动钻井平台在海浪作用下的升沉运动规律第23-24页
        2.2.2 六自由度模拟平台运动学关系第24-27页
        2.2.3 六自由度升沉运动模拟平台数学模型第27-28页
    2.3 控制系统软件界面设计及功能实现第28-37页
        2.3.1 建立上位机与JMDM-COM20MR的通信第28-30页
        2.3.2 浮动钻井平台升沉运动模拟装置开环控制系统实现第30-31页
        2.3.3 浮动钻井平台升沉运动模拟装置闭环控制系统实现第31-36页
        2.3.4 开环与闭环控制的对比第36-37页
    2.4 本章小结第37-38页
第3章 基于伺服电动缸的升沉运动模拟装置计算机控制第38-62页
    3.1 系统硬件结构和电路设计第38-45页
        3.1.1 系统硬件结构第39-41页
        3.1.2 控制模式选择第41-44页
        3.1.3 控制系统接线第44-45页
    3.2 基于海浪谱的长峰波海浪数值模拟仿真第45-49页
        3.2.1 海浪的数学模型第46页
        3.2.2 长峰波随机海浪的仿真第46-49页
    3.3 控制系统设计及实现第49-61页
        3.3.1 基于PPI协议的MATLAB与PLC通信第50-52页
        3.3.2 开环控制系统设计及实现第52-54页
        3.3.3 闭环控制系统设计及实现第54-57页
        3.3.4 基于前馈-反馈的闭环实时控制系统实现第57-61页
    3.4 本章小结第61-62页
第4章 基于伺服电动缸升沉模拟平台的加速度数据处理及分析第62-77页
    4.1 MTi-300概述第62-63页
    4.2 加速度数据的滤波处理及分析第63-75页
        4.2.1 基于数字平均滤波的加速度数据预处理第63-66页
        4.2.2 加速度数据的滑动加权平均滤波第66-71页
        4.2.3 加速度数据频率滤波第71-75页
    4.3 进一步展望第75页
    4.4 本章小结第75-77页
第5章 结论第77-79页
参考文献第79-83页
致谢第83页

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