基于改进扩张状态观测器的船舶动力定位系统控制

发布时间：2021-03-15 10:35

　　针对船舶动力定位系统存在的模型非线性及外扰不确定性等导致的定位误差问题,将自抗扰控制器（active disturbance rejection controller,ADRC）应用于船舶动力定位系统。建立船舶低频运动模型,并对ADRC中的扩张状态观测器（extended state observer,ESO）的非线性fal函数进行改进,构成一个faln函数,通过非线性函数组合构造误差反馈率,对船舶运动进行控制。用改进前和改进后的ESO分别对船舶的位置和速度进行观测,对改进前与改进后的控制结果进行对比。仿真结果表明,改进后的ESO比传统的ESO具有更好的抗干扰性能。 

【文章来源】：上海海事大学学报. 2020,41(04)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

惯性坐标系与船体坐标系

ADRC结构

船舶运动轨迹

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于扩张观测器的船舶动力定位系统反演滑模变结构控制[J]. 金月,俞孟蕻,袁伟,樊冀生.  舰船科学技术. 2017(03)
[2]自抗扰控制在船舶动力定位中的仿真研究[J]. 叶永春.  舰船科学技术. 2016(06)
[3]非线性船舶动力定位控制器设计[J]. 赵大威,边信黔,丁福光.  哈尔滨工程大学学报. 2011(01)
[4]Fal函数滤波器的分析及应用[J]. 王宇航,姚郁,马克茂.  电机与控制学报. 2010(11)
[5]船舶动力定位系统控制技术的发展与展望[J]. 余培文,陈辉,刘芙蓉.  中国水运. 2009(02)
[6]用于带有量测噪声系统的新型扩张状态观测器[J]. 林飞,孙湖,郑琼林,夏岩峰.  控制理论与应用. 2005(06)

博士论文
[1]船舶动力定位的智能控制及推力分配研究[D]. 刘洋.大连海事大学 2013

硕士论文
[1]自抗扰控制在DP船控制中的应用研究[D]. 刘聪.哈尔滨工程大学 2018
[2]起重船动力定位系统控制技术研究[D]. 金月.江苏科技大学 2017



本文编号：3084038