原文传递
鲁棒控制在操舵系统中的应用研究
| 论文题名： | 鲁棒控制在操舵系统中的应用研究 |
| 关键词： | 船舶操纵;控制系统;优化设计;数学模型;鲁棒控制 |
| 摘要： | 船舶操纵系统是船舶上非常重要的船舶运动控制系统。由于船舶运动呈非线性，船舶运动动态特性又与航行工况密切相关，还受风、浪、流等各种干扰，所受到的水动力和干扰情况非常复杂，而且执行机构还存在明显的死区、继电等非线性，所以船舶操纵是极其复杂的运动，给船舶的运动控制带来的难度。为在精确、经济和可靠的前提下，实施对船舶的有效操纵控制，本文以某型船为例，对操舵系统和船舶航向控制系统的控制方法进行了优化设计。 首先分析了操舵系统的原理和结构，建立了液压操舵系统模型。接着建立船舶运动模型、船舶外界环境干扰模型和自动舵的数学模型。然后在此基础上利用MATLAB提供的Simulink动态仿真环境，分析讨论了操舵系统和航向控制系统在无干扰和有干扰条件下，舵角的跟踪精度和鲁棒性，船舶航向的稳定性等。 最后将鲁棒控制算法应用于操舵系统及船舶航向控制系统，运用仿真与传统的PID控制方式进行了对比，通过各种情况下的仿真研究表明，先进控制算法鲁棒控制技术应用于船舶操纵控制系统，将明显改善了船舶操舵系统和航向控制系统的性能。 |
| 作者： | 徐光 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 梁利华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
