船舶柴油机转速的线性自抗扰控制

发布时间：2017-09-25 12:10

  本文关键词：船舶柴油机转速的线性自抗扰控制

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【摘要】：船舶柴油机推进系统包含非线性、时变参数及柴油机—推进轴系—螺旋桨之间的强耦合作用,难以建立精确的数学模型,且容易受到螺旋桨负载扰动的影响,不利于船舶柴油机转速的实时准确控制。针对此问题,将线性自抗扰控制技术(LADRC)应用于船舶柴油机的转速控制系统。首先,基于平均值建模方法建立了某大型低速二冲程船舶柴油机的模型,并分析了转速控制中的不确定因素;然后,针对柴油机的转速控制问题设计了二阶LADRC控制器;最后,以船舶柴油机平均值模型为载体对LADRC的控制性能进行仿真测试,并与经过遗传算法优化的PI控制器进行对比。仿真结果表明,在负载扰动及模型参数改变的情况下,LADRC表现出良好的控制性能,并且比PI控制具有更优的扰动抑制能力和鲁棒性。
【作者单位】： 中国船级社武汉规范研究所;武汉理工大学高性能船舶技术教育部重点实验室;
【关键词】： 船舶柴油机转速控制 线性自抗扰控制 平均值模型
【分类号】：U664.121
【正文快照】： 0引言船舶柴油机转速的大幅波动会引起推进轴系扭振,进而导致推进轴系、轴承以及传动齿轮的疲劳损坏[1]。因此,柴油机转速的实时准确控制对船舶推进系统的性能乃至整条船舶的营运安全至关重要。目前,船舶柴油机电子调速器尽管增加了滤波、变增益、抗积分饱和、不完全微分及恶

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