全局滑模控制方法在喷水推进操舵系统中的应用

发布时间：2019-01-20 08:15

【摘要】：介绍了喷水推进操舵控制系统的工作原理,利用系统辨识方法得到某船舶喷水推进器的操舵控制对象的传递函数模型.设计了干扰观测器和全局滑模控制器,并证明了全局滑模态的存在和闭环系统的渐进稳定性.仿真结果表明,观测器对外部干扰具有较高的估计精度,基于全局滑模控制方法的操舵系统兼具良好的跟踪性能和较强的鲁棒性.
[Abstract]:The working principle of the steering control system for water jet propulsion is introduced. The transfer function model of the steering control object of a ship's water jet propeller is obtained by using the system identification method. The disturbance observer and the global sliding mode controller are designed, and the existence of the global sliding mode and the asymptotic stability of the closed-loop system are proved. Simulation results show that the observer has high estimation accuracy for external disturbances, and the steering system based on global sliding mode control has good tracking performance and strong robustness.
【作者单位】： 中国船舶工业集团公司第708研究所喷水推进技术重点实验室;上海交通大学自动化系;
【基金】：国家自然科学基金重点项目(61233004)
【分类号】：TP273;U664.82

【参考文献】

相关期刊论文 前5条

1 马卫强;;基于干扰观测器的电液压伺服系统的全局滑模控制[J];电气应用;2014年05期

2 孟威;郭晨;孙富春;刘杨;;欠驱动水面船舶的非线性滑模轨迹跟踪控制[J];哈尔滨工程大学学报;2012年05期

3 胡强晖;胡勤丰;;全局滑模控制在永磁同步电机位置伺服中的应用[J];中国电机工程学报;2011年18期

4 汤青波;张国新;何学文;;电液伺服系统的积分滑模控制[J];机床与液压;2011年09期

5 张炎华,刘思行,鲍其莲;船舶操舵系统的鲁棒自适应控制[J];船舶工程;1995年04期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 李斯宇;赵志涛;赵志诚;;伺服系统直流调速系统的改进型内模PD-I控制方法[J];火力与指挥控制;2017年07期

2 龚征华;田震;熊文;李俊舟;李刚强;袁景淇;;全局滑模控制方法在喷水推进操舵系统中的应用[J];上海交通大学学报;2017年06期

3 沈智鹏;代昌盛;;欠驱动船舶路径跟踪的强化学习迭代滑模控制[J];哈尔滨工程大学学报;2017年05期

4 祁晓阳;于少娟;;基于积分滑模变结构的双轴伺服电机同步控制[J];太原科技大学学报;2017年02期

5 裘子剑;柴俊;;改进滑模变结构永磁同步电机矢量控制方法[J];常州信息职业技术学院学报;2017年01期

6 周杰;鞠涛;顾加鹏;李祥旺;李宁;;永磁同步电机速度内模控制的研究[J];机电产品开发与创新;2017年01期

7 邓永停;李洪文;王建立;刘京;;基于自适应滑模控制的大型望远镜低速控制[J];中国光学;2016年06期

8 刁兆江;厉虹;李金;;3D刚体摆位置伺服系统PID控制研究[J];电气工程学报;2016年10期

9 秦朝宇;李伟;宁君;孙建;;基于非奇异终端滑模的船舶航迹跟踪自抗扰控制[J];上海海事大学学报;2016年03期

10 王晓初;龚征华;田震;于云潇;李刚强;袁景淇;;喷水推进倒航控制系统模型化及仿真[J];控制工程;2016年S1期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 梁荣庆;坎杂;李成松;孙日宾;陈端凤;;液压传动技术在收获机械中的应用研究[J];机床与液压;2012年20期

2 张兴友;;一种液压伺服系统中阀门死区的控制方法[J];制造业自动化;2012年20期

3 刘晓东;吴云洁;田大鹏;王俊峰;;基于干扰观测器的飞行仿真转台滑模控制器[J];上海交通大学学报;2011年03期

4 齐晓慧;杨志军;吴晓蓓;;基于模型跟踪变结构控制的飞行重构控制律设计[J];火力与指挥控制;2009年10期

5 ;Global robust optimal sliding mode control for uncertain affine nonlinear systems[J];Journal of Systems Engineering and Electronics;2009年04期

6 郭晨;汪洋;孙富春;沈智鹏;;欠驱动水面船舶运动控制研究综述[J];控制与决策;2009年03期

7 方斯琛;周波;;滑模控制的永磁同步电机伺服系统一体化设计[J];中国电机工程学报;2009年03期

8 童克文;张兴;张昱;谢震;曹仁贤;;基于新型趋近律的永磁同步电动机滑模变结构控制[J];中国电机工程学报;2008年21期

9 白国长;王占林;陈娟;;航空泵试验台驱动变结构控制[J];北京航空航天大学学报;2008年06期

10 常进;张曾科;;基于变结构控制的感应电机能量优化控制[J];清华大学学报(自然科学版);2007年10期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 吴梵,陈昕;喷水推进装置及其在舰艇上的应用[J];海军工程大学学报;2003年06期

2 孔庆福,吴家明,贾野,陈国钧;舰船喷水推进技术研究[J];舰船科学技术;2004年03期

3 刘柱,孟凡立;船舶喷水推进技术发展[J];航海技术;2004年04期

4 敖晨阳,潘正,陈华清,刘强;基于MATLAB/SIMULINK的船舶喷水推进仿真研究[J];船舶工程;2004年06期

5 刘柱 ,孟凡立;船舶喷水推进技术发展[J];水路运输文摘;2004年11期

6 孔庆福;吴家明;曾凡明;;船舶喷水推进系统数学建模及仿真研究[J];船舶工程;2006年02期

7 刘承江;王永生;丁江明;;喷水推进研究综述[J];船舶工程;2006年04期

8 刘承江;王永生;丁江明;孙存楼;;现代喷水推进装置的演变[J];舰船科学技术;2006年04期

9 孔庆福;吴家明;余光富;曾凡明;;喷水推进型舰船回转工况动态仿真研究[J];计算机仿真;2006年08期

10 丁江明;王永生;刘承江;孙存楼;;喷水推进在现代舰艇的应用分析[J];舰船科学技术;2006年06期

相关会议论文 前10条

1 王长涛;王延房;;喷水推进推力产生机理分析及仿真研究[A];创新沈阳文集（A）[C];2009年

2 丁江明;;船舶喷水推进技术国内外研究与应用现状[A];2013年船舶水动力学学术会议论文集[C];2013年

3 吴恭兴;邹劲;万磊;孙寒冰;;喷水推进无人艇的基础运动控制系统设计(英文)[A];2009年中国智能自动化会议论文集（第八分册）[控制理论与应用（专刊）][C];2009年

4 何杰;王永生;;喷水推进泵空化预测原理和方法的研究[A];中国造船工程学会修船技术学术委员会船舶维修理论与应用论文集第八集（2005—2006年度）[C];2006年

5 蔡进发;;二相喷水推进系统推进性能之研究(英文)[A];第二十一届全国水动力学研讨会暨第八届全国水动力学学术会议暨两岸船舶与海洋工程水动力学研讨会文集[C];2008年

6 高红;叶方明;林万来;;喷水推进泵的CFD研究[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年

7 由丹丹;廖煜雷;董早鹏;;喷水推进无人艇航向的鲁棒S面控制方法[A];2013年中国智能自动化学术会议论文集（第四分册）[C];2013年

8 吴恭兴;邹劲;万磊;;基于仿大脑模型的无人艇自主驾控系统设计[A];2009年中国智能自动化会议论文集（第二分册）[C];2009年

9 周伟新;;第25届ITTC推进委员会工作概要[A];2008年船舶水动力学学术会议暨中国船舶学术界进入ITTC30周年纪念会论文集[C];2008年

10 程光明;李欣欣;曾平;方科;杨志刚;;压电喷流泵初步研究[A];第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会摘要集[C];2006年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 张银炎 通讯员 周丙辉;七○八所实现喷水推进装置产业化[N];中国船舶报;2007年

2 记者 赵慧;打造国产喷水推进装置自主品牌[N];中国船舶报;2005年

3 柳莺;罗·罗接获喷水推进系统订单[N];中国船舶报;2008年

4 记者 张银炎 通讯员 韩龙;七○八所喷水推进系统挺进海工领域[N];中国船舶报;2010年

5 ;印喷水推进攻击艇达世界水平[N];世界报;2009年

6 兆一;英国研发高效混合型喷水推进系统[N];中国船舶报;2004年

7 记者 张银炎 特约记者 周丙辉;七○八所:积极推进喷推系统产业化[N];中国船舶报;2009年

8 赵东　张伟祥;海装上海局某部新型高速舰载艇研制成功[N];解放军报;2009年

9 记者 张银炎 特约记者 周丙辉;国产喷水推进控制系统将首次装船[N];中国船舶报;2010年

10 通讯员 韩龙;七○八所民品经营获新突破[N];中国船舶报;2010年

相关博士学位论文 前4条

1 曾薄文;喷水推进水面无人艇的非线性控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年

2 汤方平;喷水推进轴流泵设计及紊流数值分析[D];上海交通大学;2007年

3 高双;喷水推进船舶的航向/航速控制研究[D];哈尔滨工程大学;2008年

4 陈瑶;小型球形潜水器喷水推进系统设计及数值分析[D];哈尔滨工程大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 钮会武;喷水推进装置及其控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年

2 李坤;喷水推进系统主机加速性能仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

3 李臣;喷水推进轴流泵水力设计及性能仿真[D];大连海事大学;2015年

4 陈运腾;可全向回转轴流喷水推进泵关键技术研究[D];浙江大学;2015年

5 吴玉玮;某游艇喷水推进系统设计及性能分析[D];江苏科技大学;2015年

6 胡海鹏;微型喷水推进泵水力特性的研究[D];合肥工业大学;2015年

7 金梦显;喷水推进三体船阻力性能及流道优化研究[D];大连海事大学;2016年

8 岳晋;喷水推进无人艇六自由度运动建模与仿真研究[D];大连海事大学;2016年

9 陈德龙;喷水推进船舶运动仿真及进水管道流场数值模拟[D];青岛科技大学;2015年

10 张琳;基于流固耦合的喷水推进泵小流量区的动态特性研究分析[D];江苏大学;2016年

，

本文编号：2411828