本文關(guān)鍵詞：船舶航向自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)魯棒跟蹤控制

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【摘要】：針對(duì)存在不確定性和帶有完全未知時(shí)變環(huán)境擾動(dòng)的船舶航向非線性控制系統(tǒng),將指令濾波技術(shù)和反步法相結(jié)合,設(shè)計(jì)了一種船舶航向自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)魯棒跟蹤控制器,該控制器的提出不依賴于外部擾動(dòng)任何的先驗(yàn)信息。首先,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償船舶航向非線性控制系統(tǒng)中的非線性項(xiàng)。然后,設(shè)計(jì)自適應(yīng)律在線更新神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)重向量和估計(jì)時(shí)變環(huán)境擾動(dòng)的未知界。為了避免傳統(tǒng)反步法中對(duì)虛擬控制律的反復(fù)求導(dǎo),引入指令濾波技術(shù),使得所設(shè)計(jì)的航向自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)跟蹤控制器具有結(jié)構(gòu)簡單、易于工程實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)。理論分析表明,所設(shè)計(jì)的控制器能使船舶實(shí)際輸出航向以任意期望的精度跟蹤給定的參考航向,保證船舶航向閉環(huán)控制系統(tǒng)中所有信號(hào)一致最終有界。最后,以大連海事大學(xué)遠(yuǎn)洋實(shí)習(xí)船“育龍”輪為例進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果驗(yàn)證了所提控制器的有效性和魯棒性。
【作者單位】： 中海油田服務(wù)有限公司船舶事業(yè)部;大連海事大學(xué)航海學(xué)院;大連海事大學(xué)輪機(jī)工程學(xué)院;大連船舶重工船業(yè)有限公司;
【關(guān)鍵詞】： 船舶航向 跟蹤控制器 指令濾波 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 自適應(yīng)律
【分類號(hào)】：U664.82
【正文快照】： 遼寧大連116026;3.大連船舶重工船業(yè)有限公司,遼寧大連116052)0引言船舶運(yùn)動(dòng)控制是交通運(yùn)輸工程的一個(gè)重要研究領(lǐng)域,其最終目的是提高船舶自動(dòng)化、智能化水平,保證航行的安全性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性[1]。船舶運(yùn)動(dòng)具有非線性、強(qiáng)耦合、大慣性的特點(diǎn),是一典型的不確定非線性系統(tǒng)[2]

【相似文獻(xiàn)】

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 臧勝永;楊鹽生;;船舶航向的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型參考自適應(yīng)控制[A];2004防止船舶行事故新經(jīng)驗(yàn)新技術(shù)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2004年

2 李榮輝;李鐵山;李強(qiáng);;自抗擾控制在船舶航向及航跡控制中的應(yīng)用[A];中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)控制理論專業(yè)委員會(huì)B卷[C];2011年

3 劉勝;王宇超;傅薈璇;;船舶航向保持FC-LSSVM復(fù)合控制方法研究[A];第二十九屆中國控制會(huì)議論文集[C];2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 胡忠輝;船舶航向運(yùn)動(dòng)非線性自適應(yīng)及優(yōu)化控制方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

2 李高云;大型船舶航向/航跡智能容錯(cuò)控制研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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3 李子天;考慮磁滯特性補(bǔ)償?shù)拇昂较虮３肿赃m應(yīng)控制[D];大連海事大學(xué);2016年

4 黃振凱;船舶航向最優(yōu)化控制設(shè)計(jì)[D];大連海事大學(xué);2016年

5 朱璐;船舶航向保持中的混沌及魯棒控制[D];大連海事大學(xué);2009年

6 丁杭成;船舶航向智能PID控制算法研究[D];大連海事大學(xué);2010年

7 翟歡歡;基于遞推的船舶航向魯棒控制器設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

8 柳麗萍;船舶航向控制器設(shè)計(jì)[D];大連海事大學(xué);2008年

9 王金朋;船舶航向反步自適應(yīng)控制方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

10 張彪;基于黃金分割的船舶航向自適應(yīng)控制方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

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