港口码头是耗油大户,也是以电代油的重要应用领域。船舶在港口采用燃油发电机供电,给港口带来比较严重的噪声、水域和空气污染。船用岸电技术,是指船舶在停泊码头期间接入码头的岸电电源,获得其泵组、通风、照明、通讯和其他设施所需电力。当前船舶岸电系统还存在系统与船舶间的机械匹配、电气快速和柔性联接以及电缆收放机构配置等亟需研究的问题,其中电缆联接设备,即连接岸上连接点及船上受电装置中的设备,必须满足快速、柔性联接要求。本文围绕港口岸电系统电缆收放装置的快速、平稳性能展开研究,对电缆收放装置驱动系统的控制进行对比分析,对电缆收放过程中张力控制模型,以及张力检测方法进行理论计算,并分析了电缆收放装置张力的控制策略,从空间矢量脉宽调制的直接转矩控制(SVM-DTC)方法进行仿真分析,并提出变论域模糊PI控制对S VM-DTC策略进行优化。首先对岸电电缆的电气参数进行计算分析,正确合理的选择电缆的类型,从而保证对电缆进行最优选择;然后对驱动系统永磁同步电机的数学模型及其转矩进行了分析,并推理了电缆张力的变化因素与电机转矩和转速均有直接关系,因此采用SVM-DTC策略来控制电机转矩和转速,从而保证张力的不变,给出了该控制策略下的仿真模型和结果。其次根据仿真的结果,结合港口的实际环境,提出用变论域模糊PI控制优化永磁同步电机的转速调节,设计了变论域模糊PI控制器,给出了基于变论域模糊PI的S VM-DTC策略的电缆收放装置模型,并在MATL AB/SIMULINK上进行控制模型的搭建和仿真,对本文提出的控制策略进行验证。仿真结果验证了该策略能够有效抑制转矩脉冲,提高了转速的调节能力,具有很好的鲁棒性;也验证了恒张力控制的可行性和某些特定条件下的自适应能力。最后对电缆收放装置的硬件设计和软件设计进行分析,控制部分采用DSP芯片TMS320F28335为主控芯片,通过检测电机的电流、电压和电缆张力信号,对张力进行在线调节。通过实验分析,验证了本文提出的基于变论域模糊PI的SVM-DTC策略具有实用性。