应用非线性馈饰算法改进的船舶自动导航控制策略

论文摘要

为使船舶在航行和运营的过程中更加节能,采用非线性馈饰技术,即分别用两个函数对控制器的输入信号和输出信号进行处理,基于鲁棒比例积分和微分(Proportion Integral Differential, PID)控制器,设计船舶航向保持控制器,同时为接近航海实践,加入6 s 1次的操舵频率限制。通过仿真试验验证控制器的有效性,并且与已有的非线性算法进行比较。仿真结果表明:使用非线性馈饰技术设计的航向保持控制器能够很好地实现航向保持控制的目的,同时还能够使平均舵角相对于标准PID减少约50%,相对于其他非线性算法具有较为优秀的节能性能,这表明基于非线性馈饰技术设计的PID航向保持控制器具有节能的特点,对航向保持控制器的设计具有指导意义。

论文目录

• 1 非线性船舶模型
• 2 非线性馈饰技术改进PID控制器设计
•   2.1 PID控制器设计
•   2.2 非线性馈饰技术改进PID控制器
• 3 仿真验证与结果分析
• 4 结束语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李争,张显库,马超

关键词: 航向保持,鲁棒,非线性馈饰,幂函数,节能

来源: 中国航海 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 船舶工业,自动化技术

单位: 大连海事大学航海学院

基金: 国家自然科学基金(51679024),中央高校基本科研业务费专项资金(3132016315)

分类号: U664.82

页码: 1-5

总页数: 5

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