波浪作用下船舶航向自抗扰控制设计及参数配置

被引:17
作者
李荣辉
曹峻海
李铁山
机构
[1] 大连海事大学航海学院
关键词
自抗扰控制; 船舶航向; 扩张状态观测器; 参数配置; 带宽;
D O I
暂无
中图分类号
U675.7 [船舶导航与通信];
学科分类号
081105 ;
摘要
针对具有内部参数不确定性和外部扰动的海上船舶设计了航向自抗扰控制器,并解决了舵机模型中舵角的限幅和限速问题,基于滑模控制理论提出了反馈控制带宽的计算方法.采用频域分析的方法,系统地分析了自抗扰控制器对外部波浪扰动的抑制能力、模型参数不确定时的鲁棒性;结合作者实船工作经验以及系统动态特性与控制参数的关系,提出了船舶航向控制器参数的配置规律;最后以一艘57000吨级散货船为控制对象,验证了航向控制器的鲁棒性和本文所述参数配置规律的有效性.为将自抗扰控制算法应用于船舶自动舵设计提供理论依据和实践参考.
引用
收藏
页码:1601 / 1609
页数:9
相关论文
共 9 条
[1]   二阶系统线性自抗扰控制器频带特性与参数配置研究 [J].
袁东 ;
马晓军 ;
曾庆含 ;
邱晓波 .
控制理论与应用, 2013, 30 (12) :1630-1640
[2]   基于RBFNN的船舶航向离散滑模控制器设计与仿真 [J].
肖海荣 ;
闫红华 ;
马荣琳 ;
韩耀振 .
中南大学学报(自然科学版), 2013, (S1) :12-15
[3]   带有海浪滤波器的船舶航向反步自适应输出反馈控制 [J].
彭秀艳 ;
胡忠辉 .
控制理论与应用, 2013, 30 (07) :863-868
[4]   自抗扰控制纵横谈 [J].
黄一 ;
薛文超 ;
赵春哲 .
系统科学与数学, 2011, 31 (09) :1111-1129
[5]  
自抗扰控制技术[M]. 国防工业出版社 , 韩京清, 2008
[6]  
Disturbance rejection control solution for ship steering system with uncertain time delay[J] . Zhengling Lei,Chen Guo.Ocean Engineering . 2015
[7]  
Active Disturbance Rejection with Sliding Mode Control Based Course and Path Following for Underactuated Ships[J] . Ronghui Li,Tieshan Li,Renxiang Bu,Qinling Zheng,C. L. Philip Chen,Zhiguang Feng.Mathematical Problems in Engineering . 2013
[8]  
Ship Steering Autopilot Based on ANFIS Framework and Conditional Tuning Scheme[J] . Wen-Jer Chang,Jen-Hwa Guo,Sin-Der Lee,Ming-Chung Fang,Kazuhiko Hasegawa,Ching-Yaw Tzeng,Wen-Wei Huang.Marine Engineering Frontiers . 2013 (3)
[9]  
Optimal constrained control allocation in marine surface vessels with rudders[J] . Control Engineering Practice . 2007 (4)