CN104238584A - 一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统，用于控制压载水舱的自动进排水，压载水舱由多个对称分布的子水舱构成，每个子水舱底部安装有一个该通海阀、其舱内布置有至少一个高压气阀、其顶部安装有若干透气阀、压载水舱艏艉的侧壁上还对称安装有深度计，还包括安装在控制舱中驱动阀箱，驱动阀箱与高压气阀、通海阀以及透气阀分别通过信号线连接，在控制舱中还安装有进排水PLC控制器，其对驱动阀箱发出指令，使驱动阀箱控制高压气阀、通海阀以及透气阀以实现压载水舱进排水。本发明还公开了基于状态反馈的多变量模糊解耦控制方法实现对压载水舱进排水的自动控制。本发明系统自动化程度高，控制准确，操作方便，可靠性高。

Description

一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统及控制方法

技术领域

本发明属于海洋开发及水下控制技术领域，更具体地，涉及一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统及控制方法。

背景技术

随着人类对于海洋的开发利用日益增多，海洋特种船舶、海洋平台也正向着大型化及多功能化方向发展，同时，对海洋平台搭建过程中的快速性以及稳定性的要求越来越高。作为海洋特种船舶的半潜船、浮船坞及大型海洋平台等都是通过压载水控制技术来实现船舶浮性的调节，如何实现快速、平稳的对压载水舱进排水是海洋平台及特种船舶发展应用的关键。

目前，常用的船舶压载水舱进排水过程是通过压载水泵来实现进水、排水操作，通过在进水口安装流量计来获得进水量，并通过舱内液位计得到各压载水舱内的水量，通过调整各压载水舱之间的支管阀开度，实现压载水舱之间的调水过程，达到调整船舶姿态的目的。

虽然以上压载水舱进排水系统能够实现对压载水舱进水和排水过程的控制，从而调整水下作业平台的姿态，但压载水舱内液位震荡对液位计影响较大，常常会造成液位计误差而不能准确计量进排水的水量，并且该控制系统主要为手动控制调节，自动化程度低，操作和控制均不方便，且控制精度低。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统及控制方法，其目的在于提供一种自动控制系统以对压载水舱的进排水过程进行控制，并采集水下作业平台的姿态信息，根据其姿态信息采用多变量模糊解耦控制方法，自动调节和控制压载水舱进排水量，从而达到控制水下作业平台姿态的目的，由此解决目前压载水舱进排水自动化程度低且不精确的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统，用于控制压载水舱的自动进排水，其压载水舱由多个对称分布的子水舱构成，其特征在于，还包括

通海阀，每个子水舱底部安装有一个该通海阀，所述通海阀用于控制所述子水舱底部进水口开闭，作为所述子水舱进水时海水的进入通道和所述子水舱排水时海水的排出通道；

高压气阀，每个子水舱内布置有至少一个该高压气阀，所述高压气阀连接安装在子水舱舱室内的高压气瓶，以用于向所述子水舱舱室内输送高压气以迫使舱室内的海水排出；

透气阀，每个子水舱的顶部安装有若干该透气阀，所述透气阀在所述子水舱进水时开启及排水时关闭，以用于所述子水舱通过所述通海阀进水时舱室内气体的排出以及防止排水时舱室内高压气的逸出；

深度计，该深度计具有多个，对称安装在所述压载水舱艏艉的侧壁上，以用于从对称的多个位置上分别测量压载水舱所处深度；

驱动阀箱，该驱动阀箱安装在控制舱中，其与所述高压气阀、通海阀以及透气阀分别通过信号线连接；

进排水PLC控制器，该进排水PLC控制器安装在控制舱中，其分别与所述驱动阀箱和所述多个深度计通过信号线连接；

所述进排水PLC控制器用于接收所述深度计测量结果，并对所述多个深度计的测量结果进行解算和判断，根据所述判断结果对所述驱动阀箱发出指令，使所述驱动阀箱控制所述高压气阀、通海阀以及透气阀以实现排水，或者驱动透气阀和通海阀以实现进水，即控制压载水舱自动进排水。

进一步的，根据所述子水舱舱容的不同给每个子水舱布置不同数量的透气阀，子水舱透气阀的数量随着舱容的增大而增多，具体的：

当子水舱舱容为0～100m³时，其透气阀数量为1个；

当子水舱舱容为100～250m³时，其透气阀数量为2个；

当子水舱舱容为250～400m³时，其透气阀数量为3个；

当子水舱舱容大于400m³时，其透气阀数量相应增加。

进一步的，所述多个子水舱的透气阀形成对称分布，且所述多个子水舱的高压气阀和多个子水舱的通海阀均各自形成对称分布。

进一步的，所述深度计安装在所述压载水舱艏艉的侧壁的凹槽内，以防止其突出侧壁外。

按照本发明的另一方面，还提供一种水下作业平台压载水舱进排水控制方法，用于对如上所述的系统进行控制，实现对压载水舱进排水的自动控制，采用基于状态反馈的多变量模糊解耦控制方法，所述反馈状态为水下作业平台的实时状态，所述多变量包括表征水下作业平台的横倾角、纵倾角和深度一共三个变量，采用所述三个变量表征平台的状态，其包括如下步骤：

S1：进排水PLC控制器采集所述变量的信息，其中，控制器用于实现算法和进行逻辑判断；

S2：控制算法中包括的解耦补偿器对所述变量进行解耦补偿，分别得到横倾角及倾角变化率、纵倾角和倾角变化率以及深度及深度变化率；

S3：进排水PLC控制器对经步骤S2中得到的所述横倾角及倾角变化率、纵倾角即倾角变化率以及深度及深度变化率进行模糊化处理，其中，将所述横倾角及倾角变化率模糊化处理后输送至第一模糊控制器处理，将所述纵倾角及其倾角变化率模糊化处理后输送至第二模糊控制器处理，将所述深度及深度变化率模糊化处理后输送至第三模糊控制器处理；

S4：将经步骤S3中所述第一模糊控制器、第二模糊控制器以及第三模糊控制器处理后的结果同时进行解模糊化处理，将所述解模糊化处理结果输送至驱动阀箱，使驱动阀箱分别驱动与其相连的透气阀或/和高压气阀或/和通海阀，以实现对压载水舱进排水的自动控制。

进一步的，所述控制变量具有不同的优先级，所述深度变量的优先级大于所述横倾角变量优先级，所述横倾角变量优先级大于所述纵倾角变量优先级。

进一步的，所述横倾角为：

$\mathrm{\θ}=\arcsin \frac{\underset{n=1}{\overset{N/2}{\mathrm{\Σ}}}{h}_n-\underset{n=N/2+1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{h}_n}{2L}$

式中，参数θ表示水下作业平台横倾角，参数h₁～h_N表示水下作业平台对称分布的N个深度计测量的深度，N大于等于2，其中h₁、h₃...h_N/2-1为安装在平台艏部靠近左舷一侧的各深度计测量深度，h_N/2+1,、h_N/2+3...h_N-1为安装在平台艏部靠近右舷一侧的各深度计测量深度，h₂、h₄...h_N/2为安装在平台艉部靠近左舷一侧的各深度计测量深度，h_N/2+2、h_N/2+4...h_N为安装在平台艉部靠近右舷一侧的各深度计测量深度，L表示水下作业平台的型长；

所述纵倾角为：

$\mathrm{\θ}=\arcsin \frac{\underset{n=1}{\overset{N/2}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{2n-1}-\underset{n=1}{\overset{N/2}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{2n}}{2D}$

其中，参数表示水下作业平台纵倾角，参数D表示水下作业平台型宽，参数h₁～h_N表示水下作业平台对称分布的N个深度计测量的深度。

进一步的，所述深度为水下作业平台中心点深度，所述水下作业平台中心点深度由多个对称分布的深度计测量得到的深度经如下公式计算后得到，其计算公式为：

$H=\frac{\underset{n=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{h}_n}{N}$

其中，参数H表示水下作业平台中心点深度，参数h₁～h_N表示水下作业平台对称分布的N个深度计测量的深度。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本发明中水下作业平台压载水舱进排水控制系统，在平台艏艉四个凹槽位置安装深度计，根据深度计测量平台的深度信息，将深度信息反馈给进排水PLC控制器，通过进排水PLC控制器控制各个子水舱进排水，从整体上灵活控制水下作业平台的姿态，实现平台进水、排水过程的自动控制功能，自动化程度高，控制准确，操作方便，可靠性高。

2.本发明中针对水下作业平台压载水舱进排水过程特性，采用基于状态反馈的多变量模糊解耦控制方法，实时采集水下作业平台的深度、横倾角和纵倾角共三个变量的信息，并对该三个变量进行模糊解耦处理，根据处理结果实现了对不同子水舱进水以实现水下作业平台下潜或者对不同子水舱排水以实现水下作业平台上浮，该控制方法实现对水下作业平台位置及姿态的稳定、快速、精确的控制。

附图说明

图1是本发明实施例中具有八个子水舱的水下作业平台的结构示意图；

图2是本发明实施例中的水下作业平台进排水控制系统连接示意图；

图3是本发明实施例中控制方法原理图；

图4是本发明实施例中自动进水过程的控制逻辑流程图；

图5是本发明实施例中自动排水过程的控制逻辑流程图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

101-小号子水舱    102-透气阀          103-高压气阀

104-通海阀        105-驱动阀箱        106-进排水PLC控制器

107-深度计        108-大号子水舱

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1是本发明实施例中具有八个子水舱的水下作业平台的结构示意图，该水下作业平台压载水舱包括八个子水舱，八个子水舱对称分布共同组成压载水舱，该压载水舱呈矩形体，但本发明中对子水舱的数量不进行具体限定，只要其对称分布即可。本实施例中的水下作业平台根据舱容的不同包括两类子水舱，位于中间位置的大号子水舱101和位于艏艉位置的小号子水舱108。

其中，无论是大号子水舱还是小号子水舱，其底部安装有一个该通海阀104，通海阀104为电动阀，通海阀用于子水舱进水时海水的进入和子水舱排水时海水排出，即为海水进入和排出的通道。

无论是大号子水舱还是小号子水舱，均安装有一个高压气阀103，高压气阀103布置在子水舱内，其为电动阀，高压气阀连接安装在子水舱舱室内的高压气瓶，以用于向子水舱舱室内输送高压气以迫使腔室内的海水排出。

本实施例中大号子水舱101的舱容为18×9×2m³，也即324m³，其顶部安装有三个透气阀102，小号子水舱108的舱容是7.2×9×2m³,也即129.6m³，其顶部安装有二个透气阀102，透气阀102为电液伺服阀，用于控制子水舱的出气口，透气阀102在所述子水舱进水时开启及排水时关闭，以用于所述子水舱通过所述通海阀104进水时舱室内气体的排出，以及子水舱排水时防止高压气的逸出。但是，本发明中对不同舱容的舱室布置的透气阀数量不进行具体限定，同时，也不对大号子水舱和小号子水舱的舱容进行具体限定。

本发明实施例中各个子水舱的多个透气阀102形成对称分布，且各个子水舱的通海阀104也形成对称分布，各个子水舱的高压气阀103也形成对称分布，透气阀102、通海阀104以及高压气阀103在水下作业平台上的对称分布是为了保证平台初稳性、可控性以及在进排水过程中的稳定性。

本实施例中水下作业平台具有四个深度计107，分别安装在平台艏艉侧壁的凹槽内，以防止其突出侧壁外，以用于从对称的多个位置上分别测量压载水舱所处深度。驱动阀箱105和进排水PLC控制器106布置在控制舱中，控制舱位于压载水舱内，且对称分布，本实施例中，具有两个控制舱，每个控制舱对称分布在相邻的两个大号子水舱内。驱动阀箱105分别与本实施例中的八个高压气阀103以信号线相连、与本实施例中的八个通海阀104和二十个透气阀102以信号线相连，进排水PLC控制器106分别与驱动阀箱105和四个深度计107以信号线相连接，进排水PLC控制器106用于接收所述深度计107测量结果，并对所述多个深度计107的测量结果进行解算和判断，根据判断结果对驱动阀箱105发出指令，使所述驱动阀箱105驱动高压气阀103、通海阀104以及透气阀102以排水，或者驱动透气阀102和通海阀104以进水，即控制压载水舱自动进排水。

图2是本发明实施例中的水下作业平台进排水控制系统连接示意图，其分为水上和水下两个部分，水上的水面操作平台通过光电复合缆连接水下的进排水PLC控制器106，水下进排水PLC控制器106作为核心控制器，其连接深度计107和驱动阀箱105，驱动阀箱105又连接透气阀102、高压气阀103以及通海阀104等多个阀门，进排水PLC控制器106采集平台深度信息以及驱动阀箱105反馈的阀门状态信息，并完成对阀门的控制，进排水PLC控制器106还实现控制系统的逻辑判断以及控制算法功能。通过进排水PLC控制器106和水面操作平台对通海阀104进行远程遥控，能够由水面操作控制其开闭，而透气阀102和高压气阀103由进排水PLC控制器106进行自动控制。根据平台四个位置的深度反馈信息，对水下作业平台实时状态信息进行解算和判断，通过预编在进排水PLC控制器106中的自动程序实现对平台自动进水、自动排水过程中姿态以及深度的控制。

本发明实施中的一种基于状态反馈的多变量模糊解耦控制方法，用于对如上所述的系统进行控制，实现对压载水舱进排水的自动控制，基于状态反馈中的“状态”为水下作业平台的实时状态，“多变量”包括表征水下作业平台的横倾角、纵倾角和深度，采用如上三个变量表征水下作业平台的状态，该控制方法包括如下步骤：

S1：本发明实施例中四个深度计将各自的深度测量值反馈至进排水PLC控制器，进排水PLC控制器根据四个深度计的测量深度，结合横倾角、纵倾角和深度对应的计算公式，计算获得三个变量的信息，其中横倾角、纵倾角和深度的公式分别为：

横倾角为：

$\mathrm{\θ}=\arcsin \frac{h_1+h_2-h_3-h_4}{2L}$

式中，参数θ表示水下作业平台横倾角，参数h₁、h₂、h₃、h₄表示水下作业平台四个对称深度计测量的深度，其中h₁表示安装在平台艏部靠近左舷的凹槽位置深度计测量的深度，h₂表示安装在平台艉部靠近左舷的凹槽位置深度计测量的深度，h₃表示安装在平台艏部靠近右舷的凹槽位置深度计测量的深度，h₄表示安装在平台艉部靠近右舷的凹槽位置深度计测量的深度，L表示水下作业平台的型长；

纵倾角为：

其中，参数表示水下作业平台纵倾角，参数D表示水下作业平台型宽，参数h₁～h₄表示水下作业平台对称分布的N个深度计测量的深度。

进一步的，深度为水下作业平台中心点深度，水下作业平台中心点深度由多个对称分布的深度计测量得到的深度经如下公式计算后得到，深度公式为：

$H=\frac{h_1+h_2+h_3+h_4}{4}$

其中，参数H表示水下作业平台中心点深度，参数h₁～h₄表示水下作业平台对称分布的N个深度计测量的深度。

S2：进排水PLC控制器中确定的模糊解耦补偿器对水下作业平台姿态解耦过程进行串联补偿，分别得到横倾角及倾角变化率、纵倾角和倾角变化率以及深度及深度变化率，变化率即为一个考察时间段内倾角或者深度的变化与时间之比；

S3：进排水PLC控制器对经步骤S2中得到的横倾角及倾角变化率、纵倾角及倾角变化率以及深度及深度变化率等三个单变量过程分别进行模糊控制器设计，首先确定各模糊控制器输入输出变量并确定相应的模糊化和解模糊化方法，然后确定各输入及输出变量的论域并合理选择模糊控制器的量化因子和比例因子，最后进行模糊规则选择并建立模糊专家系统。其中，将横倾角及倾角变化率模糊化处理结果输送至第一模糊控制器处理，将纵倾角及其倾角变化率模糊化处理结果输送至第二模糊处理器处理，将深度及深度变化率模糊化处理结果输送至第三模糊控制器处理。其中，各变量之间具有不同的优先级，深度变量的优先级大于横倾角变量优先级，横倾角变量优先级大于纵倾角变量优先级，即表示水下作业平台进排水过程中，优先处理优先级级别高的变量，再处理优先级别低的变量，也即根据需要，先调整深度，先保证深度在正常工作范围内，再调整不同子水舱水量以调整横倾角使之达到预期值，最后调整纵倾角；

S4：将经步骤S3中第一模糊控制器、第二模糊控制器以及第三模糊控制器的处理结果分别进行解模糊化处理，并对解模糊处理结果进行合并操作，得到对各个阀门的控制指令并输出到驱动阀箱，使驱动阀箱分别驱动与其相连的透气阀、高压气阀和通海阀，以实现对压载水舱进排水的自动控制。

本实施例中，水下作业平台进排水控制系统是一个MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put)型系统，其以进排水PLC控制器为核心的处理、计算单元，该系统的输入包括深度、横倾角和纵倾角，深度、横倾角和纵倾角等变量之间存在耦合，这样会使增加控制算法的复杂性，且可能会导致控制系统不稳定。针对水下作业平台三个变量进行模糊解耦，得到三个单变量的控制过程，然后针对各个单变量过程进行模糊控制算法的设计，控制系统采取设定优先级的方式进行自动控制方法设计。

图3是本发明实施例中控制方法原理图，进排水PLC控制器的输入为深度、横倾角和纵倾角，经过进排水PLC控制器中解耦补偿器进行解耦补偿，根据解耦补偿结果进行模糊化处理，根据变量之间不同的优先级分别对其进行模糊控制器算法设计，接着对模糊控制器结果进行解模糊化处理，然后将结果输送至驱动阀箱，驱动不同阀门工作以实现进排水，深度计实时测量水下工作平台的深度，并实时反馈到进排水PLC控制器，进排水PLC控制器根据深度计的实时反馈解算平台深度、横倾角以及纵倾角并作为状态输出，进行循环逻辑运算以实现进排水过程的稳定控制，最终达到预期的设定要求。

图4是本发明实施例中自动进水过程的控制逻辑流程图，具体的，水下作业平台压载水舱自动进水控制过程为：首先，通过水面操作台远程遥控开启各压载水舱通海阀，接着进入自动进水阶段，自动开启大号子水舱的所有透气阀，此时中间四个子水舱开始进水。进水过程中对平台深度变化以及姿态变化进行实时采集解算和判断，若判断姿态为不正常情况，通过上述控制算法及控制策略对中间四组透气阀进行自动控制，实现进水过程中的姿态调整。当达到设定深度h1后，自动开启艏艉小号子水舱的四组透气阀，此时八个子水舱同时进水。进水过程中对平台深度变化以及姿态变化进行实时采集解算和判断，若判断姿态为不正常情况，通过上述控制算法及控制策略对艏艉四个小号子水舱的透气阀进行自动控制，实现进水过程中的姿态调整。当达到设定深度h2，判断自动进水过程完成，关闭所有透气阀。

图5是本发明实施例中自动排水过程的控制逻辑流程图，其中，水下作业平台压载水舱自动排水控制过程为：自动排水动作开始前，先自动检查所有舱透气阀是否处于关闭状态，若不处于关闭，则先关闭透气阀。关闭完成后，自动开启艏艉小号子水舱的高压气阀，让艏艉四个压载水舱舱室内“气垫”压力逐渐增加，即向空间内吹气则压强增大，压迫舱内水由通海阀处排出水舱。排水过程中对平台深度变化以及姿态变化进行实时采集解算和判断，若判断姿态为不正常情况，通过上述控制算法及策略对艏艉四个小号子水舱的高压气阀进行自动控制，实现排水过程中的姿态调整。当达到设定深度h3后，自动开启中间四个大号子水舱的高压气阀，此时八个压载水舱同时排水，排水过程中对平台深度变化以及姿态变化进行实时采集解算和判断，若判断姿态为不正常情况，通过上述控制算法及策略对中间四个大号子水舱的高压气阀进行自动控制，实现排水过程中的姿态调整。当达到设定深度h4，判断自动排水过程完成，关闭所有高压气阀。

图4和图5中，外四组是指艏艉四个小号子水舱，内四组中间四个大号子水舱。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统，用于控制压载水舱的自动进排水，其压载水舱由多个对称分布的子水舱构成，其特征在于，还包括

通海阀(104)，每个子水舱底部安装有一个该通海阀(104)，所述通海阀用于控制所述子水舱底部进水口开闭，作为所述子水舱进水时海水的进入通道和所述子水舱排水时海水的排出通道；

高压气阀(103)，每个子水舱内布置有至少一个该高压气阀(103)，所述高压气阀连接安装在子水舱舱室内的高压气瓶，以用于向所述子水舱舱室内输送高压气以迫使舱室内的海水排出；

透气阀(102)，每个子水舱的顶部安装有若干该透气阀(102)，所述透气阀(102)在所述子水舱进水时开启及排水时关闭，以用于所述子水舱通过所述通海阀(104)进水时舱室内气体排出以及防止排水时舱室内高压气的逸出；

深度计(107)，该深度计具有多个，对称安装在所述压载水舱艏艉的侧壁上，以用于从对称的多个位置上分别测量压载水舱所处深度；

驱动阀箱(105)，该驱动阀箱安装在控制舱中，其与所述高压气阀(103)、通海阀(104)以及透气阀(102)分别通过信号线连接；

进排水PLC控制器(106)，该进排水PLC控制器安装在控制舱中，其分别与所述驱动阀箱(105)和所述多个深度计通过信号线连接；

所述进排水PLC控制器用于接收所述深度计测量结果，并对所述多个深度计的测量结果进行解算和判断，根据所述判断结果对所述驱动阀箱发出指令，使所述驱动阀箱控制所述高压气阀、通海阀以及透气阀以实现排水，或者驱动透气阀和通海阀以实现进水，即控制压载水舱自动进排水。

2.如权利要求1所述的一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统，其特征在于，根据所述子水舱舱容的不同给每个子水舱布置不同数量的透气阀(102)，所述子水舱透气阀的数量随着舱容的增大而增多。

3.如权利要求1或2所述的一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统，其特征在于，所述多个子水舱的透气阀(102)形成对称分布，且所述多个子水舱的高压气阀(103)和多个子水舱的通海阀(104)均各自形成对称分布。

4.如权利要求1-3之一所述的一种水下作业平台压载水舱进排水控制系统，其特征在于，所述深度计安装在所述压载水舱艏艉的侧壁的凹槽内，以防止其突出侧壁外。

5.一种水下作业平台压载水舱进排水控制方法，用于对如权利要求1-4之一所述的系统进行控制，实现对压载水舱进排水的自动控制，其特征在于，采用基于状态反馈的多变量模糊解耦控制方法，所述状态为水下作业平台的实时状态，所述多变量包括表征水下作业平台的横倾角、纵倾角和深度共三个变量，采用所述三个变量表征平台的状态，其包括如下步骤：

S1：进排水PLC控制器采集所述变量的信息，其中，控制器用于实现算法和进行逻辑判断；

S2：控制算法中包括的解耦补偿器对所述变量进行解耦补偿，分别得到横倾角及倾角变化率、纵倾角和倾角变化率以及深度及深度变化率；

S3：进排水PLC控制器对经步骤S2中得到的所述横倾角及倾角变化率、纵倾角即倾角变化率以及深度及深度变化率进行模糊化处理，其中，将所述横倾角及倾角变化率模糊化处理后输送至第一模糊控制器，将所述纵倾角及其倾角变化率模糊化处理后输送至第二模糊控制器，将所述深度及深度变化率模糊化处理后输送至第三模糊控制器；

S4：将经步骤S3中所述第一模糊控制器、第二模糊控制器以及第三模糊控制器处理后的结果分别进行解模糊化处理，将所述解模糊化处理结果输送至驱动阀箱，使驱动阀箱分别驱动与其相连的透气阀或/和高压气阀或/和通海阀，以实现对压载水舱进排水的自动控制。

6.如权利要求5所述的一种水下作业平台压载水舱进排水控制方法，其特征在于，所述控制变量具有不同的优先级，所述深度变量的优先级大于所述横倾角变量优先级，所述横倾角变量优先级大于所述纵倾角变量优先级。

7.如权利要求5或6所述的一种水下作业平台压载水舱进排水控制方法，其特征在于，所述横倾角为：

$\mathrm{\θ}=\arcsin \frac{\underset{n=1}{\overset{N/2}{\mathrm{\Σ}}}{h}_n-\underset{n=N/2+1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{h}_n}{2L}$

式中，参数θ表示水下作业平台横倾角，参数h₁～h_N表示水下作业平台对称分布的N个深度计测量的深度，N大于等于2，其中h₁、h₃...h_N/2-1为安装在平台艏部靠近左舷一侧的各深度计测量深度，h_N/2+1,、h_N/2+3...h_N-1为安装在平台艏部靠近右舷一侧的各深度计测量深度，h₂、h₄...h_N/2为安装在平台艉部靠近左舷一侧的各深度计测量深度，h_N/2+2、h_N/2+4...h_N为安装在平台艉部靠近右舷一侧的各深度计测量深度，L表示水下作业平台的型长；

所述纵倾角为：

$\mathrm{\θ}=\arcsin \frac{\underset{n=1}{\overset{N/2}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{2n-1}-\underset{n=1}{\overset{N/2}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{2n}}{2D}$

其中，参数表示水下作业平台纵倾角，参数D表示水下作业平台型宽，参数h₁～h_N表示水下作业平台对称分布的N个深度计测量的深度。

8.如权利要求5-7之一所述的一种水下作业平台压载水舱进排水控制方法，其特征在于，所述深度为水下作业平台中心点深度，所述水下作业平台中心点深度由多个对称分布的深度计测量得到的深度经如下公式计算后得到，其计算公式为：

$H=\frac{\underset{n=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{h}_n}{N}$

其中，参数H表示水下作业平台中心点深度，参数h₁～h_N表示水下作业平台对称分布的N个深度计测量的深度。