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《哈尔滨工程大学》 2010年
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新一代深潜救生艇动力定位系统设计与实现

张书宁  
【摘要】: 潜艇失事后,深潜救生艇是保证艇员逃生的重要手段,特别是近年来发生的俄罗斯“库尔斯克号”沉没事件后,各国海军对潜艇救生工作更加重视,加大了对深潜救生艇的研发工作。 本文针对深潜救生艇动力定位系统的需求,设计了动力定位系统的总体结构。本文所设计的动力定位系统基于3台RTD公司的PC104嵌入式计算机,每台计算机负责不同的任务,并根据任务需求安装Windows或者VxWork操作系统。基于Windows操作系统平台,利用Visual C++ 6.0实现了深潜救生艇信息显示系统。该系统基于模块化思想设计,方便系统的实现、移植和维护。针对PC104计算机进行了VxWorks操作系统的移植和附加模块驱动程序的编写,之后基于VxWorks操作系统平台,利用该操作系统的多任务机制,对动力定位系统控制功能进行了任务划分并开发了实时控制系统。 在深入分析深潜救生艇动力定位系统需求及实际工作环境的情况下,实现了一种多模态RBF神经网络自校正控制算法,该算法具有多个工作模态,并可以利用RBF神经网络获得的Javobian信息进行参数优化。最后将该控制算法在VxWorks操作系统平台上实现。通过半实物仿真研究表明,本文所设计实现的动力定位系统具有易操作性、人机界面友好性和控制实时性。同时,仿真结果也表明本文所提出的多模态RBF神经网络自校正控制算法在海流干扰特别是变海流干扰的情况下的有效性和实用性。本文的研究成果将用于深潜救生艇动力定位系统的产品设计中。
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