好

r Cr C

为偏航角速度， r为直其中， c为航向偏差， c为参考航向指令，

舵角，C 为航向控制参数和C 为航向角速率传递系数。

深度控制规律为

e C Cyy

其中，y Hc H为深度偏差，Hc为参考深度指令， 为俯仰角， e为横舵角，

C 为俯仰角控制参数和Cy为深度控制参数。

根据鱼雷控制规律验证的需要，用软件模拟硬件设备的工作特性，为控制计算机建立一个完整的仿真运行环境。分析控制计算机的数据处理过程，仿真系统应实现以下功能：

（1）完成鱼雷空间运动方程的实时积分解算；

（2）采集舵角指令信号；

（3）模拟惯性测量组件（航向陀螺和垂直陀螺）的实时数据输出；

（4）模拟转速计的实时数据输出；

（5）模拟深度传感器的实时数据输出；

（6）输出“航行开始”并检测“停车”数字信号。

选用配备了2个串行通讯端口的高性能工控机作为实时仿真计算机，并安装多功能数据采集卡以实现模拟、数字信号的输入输出，构成仿真计算机＋控制计算机的双机仿真系统，如图6所示。其中，仿真计算机完成的任务包括：①鱼雷运动模型的实时仿真计算；②将仿真得到的鱼雷航向角和姿态角 、 、 按惯性测量组件（航向陀螺和垂直陀螺）的输出格式从RS-232C串口1输出；③将仿真得到的雷体系速度信号按转速计的数据输出格式从RS-232C串口2输出；④将仿真得到的深度信号y按深度和电压的比例系数以模拟电压的形式输出；⑤从模拟电压采样端口读入舵角信号，经过舵机模型的解算后作为AUV运动模型的控制输入；⑥开始模型解算时输出“航行开始”数字信号；⑦检测“停车”信号结束仿真；⑧实现良好的人机界面，实现模型参数的输入、模型的初始化、仿真算法的选择、初始运动参数变化曲线的显示、仿真数据的保存等功能。

多功能数据采集卡采用32位PCI总线接口多功能数据采集卡。串口1用于