本文關(guān)鍵詞：舵減搖與航跡保持的魯棒協(xié)同優(yōu)化控制

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【摘要】：針對減搖航跡保持控制中存在的多目標(biāo)優(yōu)化問題,應(yīng)用NSGA-Ⅱ提出舵減搖與航跡保持控制的魯棒協(xié)同優(yōu)化方法。首先,在對非線性船舶運動模型進行線性化的基礎(chǔ)上提出一種響應(yīng)型簡化線性模型;然后,基于閉環(huán)增益成形算法建立舵減搖與航跡保持的簡捷魯棒控制器;接著,針對航跡跟蹤精度、舵減搖率和舵機能耗等3個目標(biāo)函數(shù),利用NSGA-Ⅱ?qū)崿F(xiàn)控制參數(shù)的協(xié)同優(yōu)化;最后,對某海軍運輸船的非線性模型進行仿真試驗。試驗結(jié)果表明:Pareto優(yōu)化解集能反映多目標(biāo)函數(shù)之間的制約性,性能最優(yōu)參數(shù)方案與經(jīng)驗參數(shù)方案相比在增加舵機能耗的前提下能獲得更高的航跡跟蹤精度和更好的減搖效果。
【作者單位】： 廣東海洋大學(xué)航海學(xué)院;大連海事大學(xué)航海動態(tài)仿真和控制實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 船舶工程 航跡保持 舵減搖 閉環(huán)增益成形 協(xié)同優(yōu)化 NSGA-Ⅱ
【基金】：國家自然科學(xué)基金(50979009) 廣東省自然科學(xué)基金(2015A030310131) 廣東海洋大學(xué)科研啟動經(jīng)費資助項目(E15031) 廣東省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目(201410566099) 廣東省創(chuàng)新強校工程項目(GDOU2015050226)
【分類號】：U664.82
【正文快照】： 減搖航跡保持控制是典型的多目標(biāo)優(yōu)化控制,存在多個控制性能目標(biāo),各目標(biāo)函數(shù)之間具有一定程度的耦合性和相互制約性。例如,控制性能與舵機能耗之間及航向保持性能與舵減搖性能之間存在明顯的相互制約性,若僅對其中1個目標(biāo)函數(shù)進行優(yōu)化,則必然會以犧牲其他目標(biāo)函數(shù)為代價(如約

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1 凌昊;程遠勝;劉均;曾廣武;;一種新的多學(xué)科協(xié)同優(yōu)化方法及其工程應(yīng)用[J];中國造船;2011年02期

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本文編號：538806