技術(shù)特征：

1.一種用于拖曳纜繩張力恒定的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：實(shí)時(shí)檢測(cè)纜繩張力測(cè)量值F_c(k)，并采用數(shù)字濾波器進(jìn)行處理，得到纜繩張力實(shí)際值F_r(k)；

步驟2：纜繩張力實(shí)際值F_r(k)與纜繩張力設(shè)定值F_S進(jìn)行差值運(yùn)算，得出k時(shí)刻纜繩張力誤差e(k)及張力誤差變化率△e(k)：

e(k)＝F_s-F_r(k)；

△e(k)＝e(k)-e(k-1)；

步驟3：設(shè)計(jì)混合模糊P+ID控制器，并將纜繩張力誤差e(k)及張力誤差變化率△e(k)作為輸入信號(hào)，輸出信號(hào)為拖曳絞車的電控比例方向閥控制信號(hào)u(k)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于拖曳纜繩張力恒定的控制方法，其特征在于，所述步驟1具體為：

采用的數(shù)字濾波器為：F_r(k)＝H(k)F_c(k)，

傳遞函數(shù)為：$H\left(k\right)=\frac{0.999556-1.999112k^{-1}+0.999556k^{-2}}{1-1.999111k^{-1}+0.999112k^{-2}};$

得到纜繩張力實(shí)際值：

F_r(k)＝0.999556F_c(k)-1.999112F_c(k-1)+0.999556F_c(k-2)+1.999111F_r(k-1)-0.999112F_r(k-2)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于拖曳纜繩張力恒定的控制方法，其特征在于，所述混合模糊P+ID控制器為：

$\mathrm{\Δ}u\left(k\right)=K_{FP}f\left(k\right)+K_{I}Te\left(k\right)-K_D\frac{e\left(k\right)-2e(k-1)+e(k-2)}{T}$

u(k)＝u(k-1)+△u(k),

其中，△u(k)為拖曳絞車的電控比例方向閥控制信號(hào)u(k)的增量，T為采樣周期，K_I是積分控制項(xiàng)系數(shù)，K_D是微分控制項(xiàng)系數(shù)，K_FP是比例控制項(xiàng)系數(shù)；f(k)是模糊P+ID控制器的輸出，e(K)為k時(shí)刻纜繩張力誤差。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于拖曳纜繩張力恒定的控制方法，其特征在于， 所述f(k)的計(jì)算具體包括：

S1：采用模糊隸屬度函數(shù)(Neg,Zero,Pos)，將混合模糊P+ID控制器的兩個(gè)輸入纜繩張力誤差e(k)和張力誤差變化率△e(k)，及輸出信號(hào)f(k)同時(shí)映射到區(qū)間[-m，m]，得到：e(k)的隸屬度μ(e_i(k))、△e(k)的隸屬度μ(△e_i(k))；

S2：根據(jù)模糊規(guī)則庫中的規(guī)則得到輸出變量f_i(k)；

采用MAX-MIN推理方法μ_i(f_i(k))＝min(μ(e_i(k)),μ(△e_i(k)))計(jì)算輸出信號(hào)f(k)的隸屬度μ_i(f_i(k))：

S3：采用“center of mass”方法計(jì)算f(k)；

其中，m為預(yù)設(shè)正整數(shù)；Neg代表負(fù)值，Zero代表零，Pos代表正值；模糊規(guī)則庫中有N條規(guī)則，i為N的索引。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于拖曳纜繩張力恒定的控制方法，其特征在于，所述e(k)的隸屬度μ(e_i(k))分別為：

(1)e(k)屬于Pos取值的隸屬度為

$\mathrm{\μ}\left(e\right(k\left)\right)=\left\{\begin{array}{cc}1,& e\left(k\right)\≥m\\ e\left(k\right)/m,& 0\<e\left(k\right)\<m\\ 0,& e\left(k\right)\≤0\end{array}\right.$

(2)e(k)屬于Zero取值的隸屬度為

$\mathrm{\μ}\left(e\right(k\left)\right)=\left\{\begin{array}{cc}0,& e\left(k\right)\≥m\\ (m-|e\left(k\right)\left|\right)/m,& -m\<e\left(k\right)\<m\\ 0,& e\left(k\right)\≤-m\end{array}\right.$

(3)e(k)屬于Neg取值的隸屬度為

$\mathrm{\μ}\left(e\right(k\left)\right)=\left\{\begin{array}{cc}0,& e\left(k\right)\≥0\\ \left|e\left(k\right)\right|/m,& -m\<e\left(k\right)\<0\\ 1,& e\left(k\right)\≤-m\end{array}\right..$

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于拖曳纜繩張力恒定的控制方法，其特征在于，所述△e(k)的隸屬度μ(△e_i(k))分別為：

(1)△e(k)屬于Pos取值的隸屬度為

$\mathrm{\μ}\left(\mathrm{\Δ}e\right(k\left)\right)=\left\{\begin{array}{cc}1,& e\left(k\right)\≥m\\ e\left(k\right)/m,& 0\<e\left(k\right)\<m\\ 0,& e\left(k\right)\≤0\end{array}\right.$

(2)△e(k)屬于Zero取值的隸屬度為

$\mathrm{\μ}\left(\mathrm{\Δ}e\right(k\left)\right)=\left\{\begin{array}{cc}0,& e\left(k\right)\≥m\\ (m-|e\left(k\right)\left|\right)/m,& -m\<e\left(k\right)\<m\\ 0,& e\left(k\right)\≤-m\end{array}\right.$

(3)△e(k)屬于Neg取值的隸屬度為

$\mathrm{\μ}\left(e\right(k\left)\right)=\left\{\begin{array}{cc}0,& e\left(k\right)\≥0\\ \left|e\left(k\right)\right|/m,& -m\<e\left(k\right)\<0\\ 1,& e\left(k\right)\≤-m\end{array}\right..$

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于拖曳纜繩張力恒定的控制方法，其特征在于，所述模糊規(guī)則庫中有9條規(guī)則，分別為：

i＝1時(shí)：If e(k)屬于Neg并且變化率△e(k)屬于Neg，則f_i(k)取值為Neg；

i＝2時(shí)：If e(k)屬于Neg并且變化率△e(k)屬于Zero，則f_i(k)取值為Neg；

i＝3時(shí)：If e(k)屬于Neg并且變化率△e(k)屬于Pos，則f_i(k)取值為Zero；

i＝4時(shí)：If e(k)屬于Zero并且變化率△e(k)屬于Neg，則f_i(k)取值為Neg；

i＝5時(shí)：If e(k)屬于Zero并且變化率△e(k)屬于Zero，則f_i(k)取值為Zero；

i＝6時(shí)：If e(k)屬于Zero并且變化率△e(k)屬于Pos，則f_i(k)取值為Pos；

i＝7時(shí)：If e(k)屬于Pos并且變化率△e(k)屬于Neg，則f_i(k)取值為Zero；

i＝8時(shí)：If e(k)屬于Pos并且變化率△e(k)屬于Zero，則f_i(k)取值為Pos；

i＝9時(shí)：If e(k)屬于Pos并且變化率△e(k)屬于Pos，則f_i(k)取值為Pos。