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基于ANFIS的船舶拖缆机控制系统的研究
| 论文题名： | 基于ANFIS的船舶拖缆机控制系统的研究 |
| 关键词： | 船舶;拖缆机;自适应;模糊控制;自动控制;仿真 |
| 摘要： | 本文研究采用自适应神经模糊控制器对船舶拖缆机进行控制的方法。论文对自适应神经—模糊推理系统(ANFIS)(AdaptiveNeuro-FuzzyInferenceSystems)的原理和及其控制器的实现做了较深入的分析和仿真研究，并对在拖缆机控制系统中的实现进行了探讨。 本文分析了船舶拖缆机的工作原理，并经过简化，建立了拖缆机工作的数学模型。然后深入研究了自适应神经模糊系统，在这一部分中，首先简要介绍了模糊控制的原理；然后引入了自适应神经—模糊推理系统(ANFIS)，讨论了ANFIS的算法和原理；最后讨论了ANFIS控制器的具体实现过程，包括程序的实现和通过MATLAB工具箱的仿真实现。 在建立了模型和控制器的基础上，本文设计了船舶拖缆机的自动控制系统，并对控制系统进行了仿真。通过将ANFIS控制系统的仿真结果与PID控制系统的仿真结果相比较，可以看到，采用ANFIS控制器输出要比先前的PID控制器输出的幅度小，变化趋势也相对比较平缓，而且，由PID控制器组成的控制系统会在经过一段时间后出现不移定的情况，而由ANFIS控制器组成的控制系统可以一直保持稳定状态；此外，当航向控制出现不稳定时，ANIFS控制系统对于这种突发情况的应变能力也要比PID控制系统强。这些都说明了ANFIS控制系统具有较强的鲁榜性和自适应性。 经过本文的分析和仿真研究，可以看出对于在复杂工况下工作的拖缆机来说，采用ANFIS控制器无疑是一个很好的选择，可以满足实际控制系统的需要。 |
| 作者： | 杨文菊 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 孟宪尧 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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