袁建新

（景德镇学院，江西 景德镇 333000）

1 引言

近年来，随着国内出口贸易的迅速发展，人类对海洋的利用也在逐年上升。海浪的起伏运动对船舶的影响较为严重，特别是在海面上吊装货物时，海浪的冲击有可能造成货物突然悬空。升沉补偿装置是海洋探测的重要装备之一，可以避免海面波浪对船舶的影响，使船舶保持相对稳定的位置关系，广泛应用于水下机器人、海洋管道铺设、海底石油开采及海洋资源探测等。我国在海洋工程研究领域起步较晚，与发达国家相比，国内的绞车主动升沉补偿控制系统，在实际应用过程中，控制精度较低。目前，我国深海作业的船舶绞车设备大多采用进口，其核心技术一直被国外垄断。因此，研究船舶绞车主动升沉补偿控制问题，不仅可以提高绞车的控制精度，而且可以提升我国自主研发能力，对于促进海洋装备技术的发展具有重要意义。

当前，许多科研工作者对主动升沉补偿装置系统展开了研究。例如：文献[3-4]研究了海洋钻井升沉补偿模糊控制方法，建立主动升沉补偿绞车控制模型，设计了模糊PID控制器，通过仿真验证升沉补偿效果，从而提高了控制系统的精度和稳定性。文献[5-6]研究了水下机器人自动升沉补偿神经元PID控制方法，设计了主动升沉补偿液压系统原理图，引用传统PID控制原理，建立神经元PID控制系统，通过仿真验证机器人升沉效果，补偿效果较好。文献[7-8]研究了船舶起重机半主动升沉补偿控制方法，采用反馈复合控制方法，建立液压补偿控制数学模型，通过仿真与实验检验不同负载、运动幅值和运动周期控制系统的响应特性，有效的补偿起重机控制精度。……