导读:本文包含了船舶航向控制系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:船舶航向控制,离散时间非线性系统,自适应控制,模糊逻辑系统
船舶航向控制系统论文文献综述
朱丽燕,李铁山,单麒赫[1](2019)在《船舶航向非线性离散系统自适应模糊最优控制》一文中研究指出针对船舶航向非线性离散时间系统,本文提出一种基于模糊逻辑系统的自适应最优航向控制算法。本文优化控制算法采用actor-critic结构,模糊逻辑评价系统和模糊逻辑执行系统分别用于构建最优评价信号和最优控制信号。模糊权值采用梯度下降法进行更新学习,并以大连海事大学"育龙"轮为例进行仿真研究。基于前向差分Lyapunov方法证明了闭环系统半全局一致最终有界,保证系统跟踪误差收敛到以零为中心的邻域内。仿真结果进一步验证了本文算法的有效性和合理性。(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2019年09期)
陆荣,王海荣,黄麟[2](2019)在《欠驱动船舶航向控制系统的粒子群优化控制》一文中研究指出随着海上航运业的发展,海上航线的船舶越来越多,航线越来越拥挤,为了保障船舶航行的安全性、可靠性,人们对船舶的航向控制技术进行了深入的研究。欠驱动船舶的航向控制问题是一个典型的非线性问题,为了更好地控制影响船舶航向的因素,如动力、海浪、海风作用力等,本文基于粒子群优化控制技术,设计了一种新型的欠驱动船舶航向控制系统。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2019年02期)
张悦旺[3](2018)在《船舶航向控制系统中多自由度嵌入式控制器的优化设计》一文中研究指出船舶航向控制器设计工作在船舶运动控制中始终占据重要地位,且直接关乎船舶航行舒适程度、安全程度与经济程度。因为船舶动态的非线性特征、大时滞特征较为明显,加之模型参数摄动与船舶运动状态下诸多外界干扰因素影响,导致控制器设计难度明显增加。为此,本文将多自由度嵌入式控制器优化设计应用于其中,能够使船舶航向控制系统性能得到全面提高,在船舶航行过程中,为其航向控制系统的正常运行提供必要保障,推动了现代船舶行业的发展。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2018年22期)
马鹏飞,苗保彬,石凡,包雄关[4](2018)在《船舶航向跟踪系统自适应单神经网络控制》一文中研究指出针对船舶航向非线性系统,考虑模型中存在的不确定性和外部干扰等未知项,设计一种基于动态面控制技术和单神经网络技术的自适应控制器。首先引入一阶低通滤波器,避开对虚拟控制律的解析求导,解决了传统后推方法中普遍存在的"计算膨胀"问题;然后将设计控制器过程中出现的未知部分积存到下一步,依此类推,一直到控制器设计的最后一步,仅用一个神经网络逼近器逼近系统中的未知部分;最后把神经网络权值的范数作为唯一的在线估计参数,使在线学习参数的数目显着减少。所设计的控制算法具有计算量小、结构简单及易于工程实现等特点。采用Lyapunov理论证明了系统中的信号都是半全局一致最终有界,示例仿真结果验证了所提算法的有效性。(本文来源于《船舶工程》期刊2018年07期)
高洁[5](2017)在《基于干扰观测器的船舶系统航向Backstepping控制》一文中研究指出对船舶系统这样的非线性系统,要实现对它的控制,研究船舶系统的非线性鲁棒控制方法是非常有必要的。Backstepping设计方法即反步法,与Lyapunov型自适应律结合使用时,一定程度上能提高闭环系统的动静态系统。它对非线性控制领域发展意义颇大。此次设计主要利用Backstepping设计方法来完善船舶系统,设计出一种基于干扰观测器的船舶系统Backstepping鲁棒控制器。并通过MATLAB仿真试验来验证该控制器的合理性。(本文来源于《电子制作》期刊2017年24期)
邓华,王仁强,孙建明,李敬东[6](2017)在《船舶航向非线性系统自适应神经网络控制》一文中研究指出提出了一种基于最小参数RBF(径向基)神经网络的船舶航向滑模控制算法.针对船舶运动控制中系统函数非线性不确定性和外界干扰项未知问题,利用RBF神经网络进行逼近.考虑到RBF神经网络权值难以快速调整,采用神经网络最小参数学习法设计设计单个参数的估计代替神经网络权值的调整;最后,借助李雅普诺夫稳定性理论设计出船舶航向RBF神经网络直接跟踪控制律.通过与神经网络控制算法和普通自适应控制算法的仿真比较可知,上述控制算法加快了自适应律的求解速度,控制器结构简单,控制参数少,易于工程设计与实现.(本文来源于《广州航海学院学报》期刊2017年04期)
鲁明旭,谢玉安[7](2017)在《基于模糊控制的船舶航向控制系统》一文中研究指出本文基于船舶航向控制系统的现状,建立了船舶航向控制系统的数学模型,分析了该系统的性能指标;进而设计了一个模糊控制器,用其对船舶航向控制系统行控制,分析系统的动态性能;最后对该模糊控制器建立Matlab仿真模型,根据仿真结果得出结论,该模型在船舶控制系统中具有良好的效果。(本文来源于《数字通信世界》期刊2017年12期)
付瑜[8](2017)在《江海直达散货船风帆助航船舶航向神经网络控制系统的设计与仿真》一文中研究指出随着经济水平的提高,人们对能源的消耗越来越大,由于目前的能源利用主要以化石燃料为主,不可避免地会产生污染问题,而国家和社会对环境的要求越来越高,节能环保成为当今发展的重要目标。在此背景下,风帆助航船舶以其良好的经济性和环保效益再次成为航运业的热点之一。江海直达散货船因航线的特殊性,对其排放性能要求更为严格。加装风帆可降低能耗,减少污染,但风帆产生的作用力,会对船舶的航向稳定性造成一定影响。通过建立加装风帆的江海直达散货船的运动模型,设计船舶航向控制系统,进行仿真计算,以检验船舶在直行状态下受到不同风况下的航向保向性。首先,根据目标船的特点,选择合适的风帆,在不对货物装载、驾驶视线和通航限制产生影响的情况下,选择风帆的尺寸和布置,运用有限元分析对风帆的空气动力学特性展开研究,计算风帆在不同风况下的受力分布,得到风帆在助航状态下对目标船的作用力和力矩。目标船为20,OOODWT的江海直达散货船,基于分离型建模标准,分别计算出作用于船体、螺旋桨、舵上的流体动力及力矩、作用于船体上的风压、作用上风帆的力和力矩,和所有受力之间的相互关系,建立基于叁自由度运动数学模型。以Matlab/Simulink为仿真工具,进行直航性、回转性仿真实验。由于船舶运动模型的复杂性和非线性的特点,常规PID控制器难以满足相关要求,利用神经网络具有的非线性、高稳态的特点,设计基于单神经元网络PID控制模型和CMAC_PID控制模型。将常规PID控制器、单神经元网络PID控制器、CMAC_PID控制器分别作用于航舶运动模型中,对各个控制器的参数进行整定,根据不同的航向偏差,以运动模型的航向角、舵角、航向偏差、航迹为输出量,验证仿真系统的正确性。之后给处于直航状态下的船舶给予不同风向的干扰,判断航向稳定性。依据仿真结果进行分析,对比常规PID控制器、单神经元网络PID控制器、CMAC_PID控制器的输出量,比较各个控制器的性能。仿真结果表明,在正常海况下,叁种控制器均可在利用风帆增加航速的同时,保持船舶的稳定性,其中常规PID控制和单神经元PID控制的效果基本相似,CMAC_PID控制器的效果最佳。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2017-03-01)
彭宾,郭佩佩,黄家怿,陈万云,陆开路[9](2016)在《无舵船舶航向自动控制系统研究》一文中研究指出针对现有航向控制系统结构复杂、技术要求高、造价昂贵,难以推广应用的缺点,本文提出了一种无舵船舶航向自动控制系统,包括GPS罗经、船舶控制装置、螺旋桨推进装置和转速传感器,通过精确控制左右对称安装的推进螺旋桨的转速平方差来控制船舶航向。与传统的操舵系统相比,该系统受船舶航行速度的影响小,回转半径小,转向响应时间短。与回转式航向控制系统相比,该系统结构和操作简单,对外界因素影响的校正较简单,容易实现高精度控制。(本文来源于《现代农业装备》期刊2016年03期)
陈国庆[10](2016)在《大型船舶自动舵系统精准智能航向控制研究》一文中研究指出为保持船舶在指定轨迹上航行,目前使用最为广泛的技术是船舶航向自动舵控制系统。基于航行安全和节约成本的考虑,船舶航行对自动舵的精确度提出了越来越高的要求。目前,通常采用船舶操纵运动模型研究船舶自动舵控制系统。通过分析船舶运动及其受到干扰力作用的情况,建立船舶控制系统数学模型。本文结合PID控制、模糊控制和粒子群算法,分析研究船舶航向自动舵控制系统。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2016年12期)
船舶航向控制系统论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
随着海上航运业的发展,海上航线的船舶越来越多,航线越来越拥挤,为了保障船舶航行的安全性、可靠性,人们对船舶的航向控制技术进行了深入的研究。欠驱动船舶的航向控制问题是一个典型的非线性问题,为了更好地控制影响船舶航向的因素,如动力、海浪、海风作用力等,本文基于粒子群优化控制技术,设计了一种新型的欠驱动船舶航向控制系统。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
船舶航向控制系统论文参考文献
[1].朱丽燕,李铁山,单麒赫.船舶航向非线性离散系统自适应模糊最优控制[J].哈尔滨工程大学学报.2019
[2].陆荣,王海荣,黄麟.欠驱动船舶航向控制系统的粒子群优化控制[J].舰船科学技术.2019
[3].张悦旺.船舶航向控制系统中多自由度嵌入式控制器的优化设计[J].舰船科学技术.2018
[4].马鹏飞,苗保彬,石凡,包雄关.船舶航向跟踪系统自适应单神经网络控制[J].船舶工程.2018
[5].高洁.基于干扰观测器的船舶系统航向Backstepping控制[J].电子制作.2017
[6].邓华,王仁强,孙建明,李敬东.船舶航向非线性系统自适应神经网络控制[J].广州航海学院学报.2017
[7].鲁明旭,谢玉安.基于模糊控制的船舶航向控制系统[J].数字通信世界.2017
[8].付瑜.江海直达散货船风帆助航船舶航向神经网络控制系统的设计与仿真[D].武汉理工大学.2017
[9].彭宾,郭佩佩,黄家怿,陈万云,陆开路.无舵船舶航向自动控制系统研究[J].现代农业装备.2016
[10].陈国庆.大型船舶自动舵系统精准智能航向控制研究[J].舰船科学技术.2016